Elaboração de Arenitos Sintéticos Análogos à Reservatórios da Sub-bacia Alagoas para Avaliação da Reatividade Mineral e Alterações Porosas em Cenários de Armazenamento de CO2.

Descrição

Resumo A crescente preocupação com o aquecimento global e as emissões de dióxido de carbono (CO2) tem impulsionado a indústria de energia a adotar tecnologias de Captura e Armazenamento de Carbono (CCS) e a Captura, Utilização e Armazenamento de Carbono (CCUS). O consumo global de combustíveis fósseis e a expansão industrial elevaram as concentrações atmosféricas de CO2 a níveis críticos, tornando o setor energético responsável por cerca de 70% das emissões globais. Diante da urgência por descarbonização, as tecnologias de CCS e CCUS surgem como uma estratégia fundamental de sobrevivência para a indústria de Petróleo e Gás, permitindo o armazenamento do carbono em formações geológicas profundas. As formações sedimentares, como aquíferos salinos e campos de petróleo depletados são ideais para o armazenamento desse gás em larga escala devido à sua segurança e capacidade de estocagem comprovadas. O uso dessas áreas é facilitado pela infraestrutura já existente e pelo grande conhecimento geológico acumulado pelo setor de Petróleo e Gás. No entanto, o sucesso dessas operações em reservatórios geológicos, especialmente em campos maduros e aquíferos, depende da compreensão das propriedades petrofísicas e, especialmente, das reações geoquímicas que ocorrem quando o gás é injetado, podendo alterar a integridade petrofísica da rocha, afetando a porosidade e a permeabilidade. Para a tecnologia de CCS e CCUS, duas litologias principais se destacam: arenitos e carbonatos; o primeiro se sobressai devido à alta conectividade porosa, que facilita a injeção e o fluxo do hidrocarboneto; o segundo, são relevantes pelo grande volume de armazenamento que podem comportar. Nesse contexto, esta pesquisa propõe o desenvolvimento de arenitos sintéticos que funcionem como análogos aos reservatórios da Sub-bacia Alagoas. A utilização de amostras sintéticas em laboratório destaca-se como uma estratégia para superar as heterogeneidades naturais das rochas, permitindo um controle rigoroso de parâmetros mineralógicos e petrofísicos. Diferenciando-se de abordagens tradicionais que focam em técnicas isoladas, esta pesquisa utiliza uma análise multiescala integrada (DRX, MEV/EDS e petrografia) para avaliar estratégias de injeção e reações geoquímicas induzidas. O foco na Sub-bacia Alagoas, por meio da validação de modelos sintéticos, visa prever respostas a tratamentos químicos e à reatividade do CO2, evitando danos à formação e otimizando investimentos para garantir que o sequestro de carbono seja uma solução segura e eficiente na região. O objetivo principal desse projeto é desenvolver arenitos sintéticos análogos aos reservatórios da Sub-bacia Alagoas para investigar as interações rocha-fluido e as modificações nas propriedades petrofísicas decorrentes da injeção de fluidos reativos em cenários de armazenamento geológico. A metodologia adotada é integrativa e multiescala, envolvendo desde a revisão bibliográfica e fabricação das amostras até o uso de técnicas avançadas como Difração de Raios-X (DRX), Microscopia Óptica (análise petrográfica) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV/EDS) para caracterização pré e pós-exposição aos fluidos reativos. Através de ensaios controlados de vazão, pressão e temperatura, o estudo pretende monitorar a dissolução mineral e a formação de precipitados. Como resultados, espera-se a padronização de um protocolo de síntese replicável e a validação do modelo sintético como substituto viável para rochas naturais em testes laboratoriais. Além de contribuir para a segurança operacional da indústria petrolífera, o projeto visa fortalecer o conhecimento técnico-científico sobre o potencial de descarbonização da Bacia de Sergipe-Alagoas, auxiliando na viabilidade de estratégias de armazenamento de energia e mitigação climática na região.