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Título: Preparo de arenitos sintéticos e estudo de suas propriedades para uso na recuperação avançada de petróleo
Autor(es): Costa, Semuel Ebenézer Dantas
Palavras-chave: Arenito sintético;Sinterização;Recuperação convencional de petróleo.
Data do documento: 26-Ago-2016
Citação: COSTA, Semuel Ebenézer Dantas. Preparo de arenitos sintéticos e estudo de suas propriedades para uso na recuperação avançada de petróleo. 2016. 85f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2016.
Resumo: The natural rocks used for studying enhanced oil recovery (EOR) are expensive to acquire and are also anisotropic. Moreover, any detailed study on enhanced recovery requires several tests. For those reasons, this work consisted on obtaining synthetic sandstones composed of beach sand and ceramic shale, both with properties similar to those found in natural rocks. In order to do so, variations were performed on shale concentration (from 20 to 40% in weight), on compaction pressure (from 100 to 200 kgf/cm2) and on syntherization temperature (from 850 to 950 ºC), and a 2³ factorial design with centerpoint triple replicates was done, using the Statistica 8.0 software. Experiments aiming to analyse the material chemical and mineralogical compositions, the fluids rheology and the conventional oil recovery were also performed. The results showed that increases in compaction pressure and in shale concentration and decreases in temperature lead to decreases in porosity and permeability and to increases in resistance to uniaxial compression. The models generated to theses response variables are meaningful and predictive, describing accurately the data, which presented a good reproducibility. The AS 10 synthetic sandstone was used for the conventional oil recovery experiments mainly for having the greatest resistance to uniaxial compression and for displaying permeability similar to the Berea sandstone, which is the most used in enhanced recovery worldwide. The conventional oil recovery experiments using the AS 10 showed the inverse relationship between oil viscosity and recovery factor. Furthermore, the conventional recovery factors found were similar to those from natural sandstone performed with oil having a similar viscosity.
metadata.dc.description.resumo: As rochas naturais usadas em ensaios de recuperação avançada de petróleo apresentam alto custo de obtenção, são anisotrópicas e, além disso, há a necessidade de realização de vários ensaios para estudos detalhados de algum método de recuperação avançada. Por esta causa, este estudo consistiu na obtenção de arenitos sintéticos feitos a partir de areia da praia e argila cerâmica que tivessem propriedades semelhantes às de rochas naturais. Para isto, variaram-se a concentração de argila (20 a 40%, em massa), a pressão de compactação (100 a 200 kgf/cm2) e a temperatura de sinterização (850 a 950 ºC) e foi feito um planejamento fatorial 23 com triplicata no ponto central, com o auxílio do software Statistica 8.0. Também foram realizadas análises de composições química e mineralógica dos materiais, de reologia dos fluidos e de recuperações convencionais de petróleo. Os resultados mostraram que aumentos na pressão de compactação, concentração de argila e a redução da temperatura causam redução da porosidade e permeabilidade e aumento na resistência à compressão uniaxial. Os modelos gerados para estas variáveis-resposta são significativos e preditivos, descrevendo satisfatoriamente o conjunto de dados, os quais tiveram boa reprodutibilidade. O arenito sintético AS 10 foi escolhido para os ensaios de recuperações convencionais de petróleo por apresentar maior resistência à compressão uniaxial e por ter permeabilidade semelhante à do arenito Berea, o mais usado em ensaios de recuperação avançada em todo o mundo. Os ensaios de recuperações convencionais com o AS 10 mostraram a relação inversa entre a viscosidade do petróleo e o fator de recuperação. Além disso, os fatores de recuperações convencionais ficaram próximos aos de ensaios com arenitos naturais que usaram petróleo com viscosidade semelhante.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/21980
Aparece nas coleções:PPGEQ - Mestrado em Engenharia Química

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