[pt] A injeção de água é o método mais comum para manter a pressão e
melhorar a recuperação de óleo contido em um reservatório. A eficiência de
recuperação de óleo no caso de óleos pesados é limitada pela alta razão de
mobilidade entre o fluido deslocante e o fluido deslocado. Como a sede mundial
por energia aumenta todo ano, enquanto o fluxo de petróleo dos campos
petrolíferos conhecidos juntamente com a descoberta de novos reservatórios
declina a uma velocidade considerável, torna-se indispensável utilizar métodos
mais efetivos para extrair o petróleo dos reservatórios conhecidos. Diferentes
métodos de recuperação avançada de óleo são desenvolvidos em busca de
alternativas. A injeção de dispersões, em particular a injeção de emulsões óleoem-
água, como um agente de controle de mobilidade do fluido injetado tem sido
testada e estudada com relativo sucesso. Porem esta técnica ainda não é
totalmente desenvolvida ou compreendida. O uso efetivo de injeção de emulsões
como uma alternativa para a recuperação de petróleo requer uma completa análise
dos diferentes regimes de fluxo de emulsões dentro do espaço poroso de um
reservatório. Se o tamanho de gota da fase dispersa for da mesma ordem de
magnitude do tamanho de poro, as gotículas podem se aglomerar e bloquear
parcialmente o escoamento através do espaço poroso, controlando assim a
mobilidade do fluido deslocante, obtendo assim um deslocamento mais uniforme
e um aumento no fator de recuperação. Este trabalho tem como objetivo principal
o estudo do processo de deslocamento de óleo em um meio poroso por injeção de
água e emulsões óleo-in-água. Diferentes experimentos foram realizados para
análise de diferentes aspectos do problema, incluindo a injeção alternada de água
e emulsão óleo-em-água a diferentes vazões, injeção alternada de água e emulsão
em meios com diferentes permeabilidades conectados paralelamente e
visualização do escoamento através de um meio poroso transparente formado por
esferas de vidro não consolidadas. Um modelo do escoamento de emulsão foi
considerado através da modificação da curva de permeabilidade relativa da fase
aquosa, que é escrita como função não só da saturação, mas também da
concentração de gotas de emulsão e do número de capilaridade local. O processo
de deslocamento de óleo através de injeção alternada água-emulsão foi também
estudado numericamente através de um código desenvolvido em Matlab
utilizando o modelo TPFA (Two Flux Approximation) and IMPES (IMplicit
Pressure and Explicit Pressure Saturation). / [en] Water injection is a common method to maintain reservoir pressure and
improve oil recovery. The efficiency of oil recovery in the case of heavy oils is
limited by the high mobility ratio between the injected water and oil. As the world
thirst for energy is increasing every year while oil production from known oil
reservoirs together with the discovery of new oil reservoirs deplete at considerable
rate, it becomes indispensable to use more effective methods to produce oil from
known reservoirs. The injection of dispersions, in particular of oil-in-water
emulsions, as an agent of mobility control of injected fluid has been tested and
studied with relative success. However this technique is not completely developed
and understood. The effective use of emulsion injection as an alternative for oil
recovery needs a complete analysis of different regimes of emulsion flow through
the pore space of a reservoir. If the drop size of the dispersed phase is of the same
order of magnitude of the pore size or lager, the drops can agglomerate and
partially block the flow through the pores, thus controlling the displacing fluid
mobility, getting a more uniform displacing front and an increase in the oil
recovery factor. The main goal of this work is the study of oil displacement
process through a porous media by water and oil-in-water emulsion injection.
Different experiments were carried out for analysis of different aspects of the
problem, including the alternating injection of water and oil-in-water emulsion at
different flow rates, through cores with different permeabilities connected in
parallel, and visualization of flow through a transparent non consolidated porous
media, formed by glass beads. A model of emulsion flow was considered by
modifying the relative permeability curve of the aqueous phase, which is written
as a function not only of the aqueous phase saturation, but also as a function of the
emulsion drop concentration and local capillarity number. The process of oil
displacement by alternated water-emulsion injection was also studied numerically
by a code developed in Matlab using TPFA (Two Flux Approximation) and
IMPES (IMplicit Pressure and Explicit Pressure Saturation) methods.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:19220 |
| Date | 01 March 2012 |
| Creators | VICTOR RAUL GUILLEN NUNEZ |
| Contributors | MARCIO DA SILVEIRA CARVALHO |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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