Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://hdl.handle.net/11422/14022
Tipo: Dissertação
Título: Flow visualization of silica nanofluid injection for enhanced oil recovery in a micromodel based on wellsorted grain-size porous media
Título(s) alternativo(s): Visualização do escoamento de nanofluidos de sílica para recuperação avançada de petróleo em micromodelo baseado em meios porosos com tamanhos de grão bem-selecionados
Autor(es)/Inventor(es): Cruz, Felipe Adrião
Orientador: Balbino, Tiago Albertini
Coorientador: Cotta, Carolina Palma Naveira
Resumo: Atualmente, testes de coreflood são considerados a base do método científico para melhor compreender o fluxo de fluidos em meios porosos. Entretanto, estes testes podem apresentar elevado tempo experimental e dificuldade na visualização do escoamento. Neste contexto, a microfluídica vem surgindo como uma tendência complementar na engenharia de reservatórios, oferecendo soluções rápidas para problemas tradicionais. Os dispositivos microfluídicos, ou micromodelos, podem fornecer a visualização direta dos mais diversos fenômenos na escala de poro, e também serem utilizados para realizar testes seqüenciais de recuperação avançada de petróleo (EOR). Neste trabalho, micromodelos de polidimetilsiloxano (PDMS) foram fabricados e aplicados em uma técnica de nano-EOR com nanofluidos de sílica. Diversas malhas porosas foram geradas computacionalmente com base em parâmetros estatísticos de rochas reais. Foi montado um aparato experimental para a visualização do escoamento e realizado um método de injeção de fluidos similar a aplicações em campo. A partir da captura e processamento de imagens, calcularam-se os fatores de recuperação de óleo (FR) ao longo dos testes. Por fim, a injeção de nanofluidos de sílica apresentou FRs adicionais em 12% na recuperação terciária e 23% na recuperação secundária.
Resumo: Currently, coreflood analysis is considered as the conventional laboratory test to understand fluid flow through porous media. However, this technique possesses disadvantages regarding time-consuming experiments and fluid movement visualization. In this context, microfluidics is emerging as a trend in reservoir engineering, providing fast-paced solutions for old-fashioned problems. Microfluidic chips, or micromodels, are able to directly observe a wide range of transport phenomena in pore-scale and assist in fluid screening for enhanced oil recovery (EOR). In this study, polydimethylsiloxane (PDMS) micromodels were fabricated and applied in a nano-EOR technique with silica nanofluids. Several pore-networks were computationally generated based on statistical parameters of real rocks. An experimental setup was mounted to provide a platform for flow visualization and a fluid injection method was applied similarly to field applications. By digital processing of captured images, oil recovery factors (RF) were calculated during the experiments. Finally, silica nanofluid injection showed additional RFs of 12% as tertiary recovery and 23% as secondary recovery.
Palavras-chave: Recuperação avançada de petróleo
Micromodelos
Nanofluidos
Microfluídica
Assunto CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Nanotecnologia
Unidade produtora: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Editora: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Data de publicação: Jul-2019
País de publicação: Brasil
Idioma da publicação: eng
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Aparece nas coleções:Engenharia de Nanotecnologia

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