Investigação dos mecanismos de dano associados à reinjeção de água produzida (PWRI) em reservatórios siliciclásticos

Descrição

A água produzida constitui o principal efluente da indústria de óleo e gás e, por apresentar composição complexa, requer tratamentos específicos para viabilizar o seu descarte ou reaproveitamento. À medida que os campos amadurecem, o water cut aumenta, elevando os volumes de água produzida a serem gerenciados. Entre as rotas de disposição, a reinjeção de água produzida (Produced Water Reinjection – PWRI) destaca-se por conciliar a gestão de efluentes com a manutenção da pressão do reservatório; entretanto, a perda de injetividade, decorrente de mecanismos de dano próximos ao poço e em profundidade, permanece como um dos principais limitadores operacionais e econômicos dessa prática. Originada da combinação de diferentes fontes, a água produzida apresenta composição variável e complexa, resultante da mistura de água de formação, água de injeção, óleo e aditivos químicos utilizados ao longo das operações de produção. Essa composição pode incluir alta salinidade, gases dissolvidos, óleo disperso, sólidos em suspensão e metais, além de compostos orgânicos e inorgânicos provenientes tanto do reservatório quanto das etapas de processamento. As condições físico-químicas dessa água, como pH, temperatura e força iônica, influenciam diretamente na sua compatibilidade com o meio poroso e na tendência de formação de incrustações ou emulsões estáveis. Mesmo após tratamentos para redução dos contaminantes e enquadramento para utilização na reinjeção, como a diminuição no teor de óleos e graxas (TOG), a água produzida pode induzir mecanismos de dano próximos ao poço e em profundidade. Entre os mais comuns, estão a precipitação de sais inorgânicos, o aprisionamento e coalescimento de gotas de óleo e a migração de finos. Esses processos reduzem a permeabilidade do meio, comprometem a condutividade dos canais de fluxo e resultam em queda progressiva do índice de injetividade (II). O entendimento dos mecanismos de dano que controlam a injetividade é fundamental para prever o desempenho de poços injetores e definir estratégias de mitigação. Neste contexto, o presente projeto visa investigar os processos responsáveis pela perda de injetividade durante a PWRI. Serão avaliados parâmetros de rocha (diâmetro de gargantas de poro, porosidade e permeabilidade), composição da água (salinidade, força iônica, pH, sólidos em suspensão e óleo disperso) e variáveis operacionais (vazão de injeção, temperatura), correlacionados à razão de permeabilidade e ao índice de injetividade, de modo a quantificar o impacto combinado desses fatores na redução da permeabilidade do meio poroso.