Descrição

O LRAP tem por objetivo estudar técnicas que propiciem o incremento da produção de petróleo, especialmente dos campos do pré-sal brasileiro. As pesquisas do LRAP focam em técnicas de injeção de CO2 alternada com água de baixa salinidade na zona de óleo.

Injeção alternada de água e gás é uma técnica de EOR amplamente utilizada na indústria de óleo e gás. O sucesso no desenvolvimento de um esquema de injeção de WAG, no entanto, não é garantido, e depende de muitas variáveis, muitas das quais são específicas de acordo com as características do reservatório. Estas podem incluir, a composição do gás injetado, a composição da água injetada, a relação entre o gás injetado e água injetada, entre muitos outros. A modificação desses parâmetros de design pode resultar em um esquema de WAG que proporciona uma significativa melhora na recuperação do óleo em relação a um esquema de injeção de água tradicional.

A injeção de água de baixa salinidade no lugar de água de alta salinidade (como a água do mar ou água produzida) tem sido uma área de pesquisa ativa nos últimos anos como um meio de aumentar a produção total de petróleo.

Acredita-se que a baixa salinidade da água injetada permite a mobilização controlada de materiais finos no reservatório, reduzindo a permeabilidade nas áreas do reservatório, que já foram varridas com água. A varredura da água é, por conseguinte, redirecionada para área de menor permeabilidade inicial, o que por outro lado, pode não ter sido varrida. Melhorando, portanto, a eficiência de varredura de injeção à água como um todo.

Essas técnicas têm grande potencial de incremento de recuperação de petróleo. Como exemplo, podemos citar o campo de Libra, primeiro campo leiloado sob a regra da partilha da produção no pré-sal, que tem um volume recuperável de óleo estimado pela ANP entre 8 e 14 bilhões de barris. Se nós tomarmos a estimativa mais conservadora (8 bi) e conseguirmos um incremento de 1%, com as pesquisas desenvolvidas no LRAP haverá um aumento da receita bruta do consórcio em USD 4 bilhões. Este tipo de técnica aplicada a reservatórios areníticos do Mar do Norte já provou incrementar a produção em até 7%.

 

 

Infra Estrutura

O LRAP possui infraestrutura experimental e computacional para o desenvolvimento de tecnologias capazes de aumentar o fator de recuperação de reservatórios nacionais, mais especificamente através da injeção alternada de água e gás (WAG) para os reservatórios carbonáticos do pré-sal.

A infraestrutura existente no LRAP/COPPE/UFRJ tem possibilitado estudos completos e integrados (rocha, fluido, rocha-fluido, fluido-fluido) colocando o LRAP e o Brasil em posição de destaque mundial na área de pesquisa de Recuperação Avançada de Petróleo e um dos únicos especializados em reservatórios carbonáticos. Ainda, a localização de toda essa infraestrutura e capacidade nas dependências do LRAP, COPPE CT-2 na Ilha do Fundão, no Rio de Janeiro/RJ, também é de interesse estratégico para UFRJ, devido à proximidade de grandes e importantes centros de pesquisa e empresas atuantes no setor de óleo e gás no Brasil, dentro do maior centro de pesquisa e ensino em engenharia da América Latina, a COPPE/UFRJ. 

Os principais equipamentos são:

• Estufas de coreflood

                As estufas de core flood são utilizadas em testes de laboratório em que um fluido ou combinação de fluidos é injetado em uma amostra de rocha de 1, 1.5 ou 2 polegadas de diâmetro e até 30cm de comprimento.

 

 

 

• Estufa de coreflood com RAIO-X

                Condições de operação: amostras de rocha até 1m de comprimento e 1, 1,5 ou 2 polegadas de diâmetro; pressões até 10.000 psia e temperaturas até 150°C.

 

• Microtomógrafo de Raios-X computadorizado – TESCAN CoreTom

       O CoreTOM é um equipamento de multi-resolução, que utiliza fonte de raio X, e realiza microtomografias em 3D otimizadas para alta resolução, imageamento de testemunhos de rochas até micro plugues. Seu desenvolvido foi voltado para aplicações em geologia e ciências da terra, ideal para imageamento de amostras de reservatório, combinando informações desde escala de poro até escala de testemunho. A versão adquirida pelo LRAP permite estudos 4D (habilidade de realizar microtomografias dinâmicas, durante experimentos de injeção de fluxo, por exemplo).    

• Analisador da forma da gota (DSA – Drop Shape Analyzer)

                O analisador da forma da gota (DSA) permite a medição do ângulo de contato para estudos de molhabilidade em condições de reservatório, usando rocha, óleo e salmoura nas condições de pressão e temperatura do reservatório.

• Centrífuga Automatizada de Ultra-alta Velocidade

                ACES-300 Sistema de Centrífuga Automatizada de Ultra-Alta Velocidade, consiste em estroboscópio montado em centrífuga modificado que acomoda uma câmera montada em centrífuga com módulo de controle ligado ao Sistema operacional centrífugo.

• Porosímetro e permeâmetro a gás

                Propriedades petrofísicas básicas (obtidas em amostras secas por expansão de gás, nitrogênio e hélio) tais como volume de sólidos e de poros, densidade, porosidade e permeabilidade.

• Cromatógrafo Gasoso

                O GC 7890B está equipado com 2 entradas de amostra: Inlet Frontal (com divisor / sem divisor de fluxo)  com capacidade para introdução de amostras liquidas através de um amostrados automático com bandeja para 16 vials  e o Inlet Posterior que possui         válvulas de amostragem (dispositivos mecânicos) que introduzem amostras gasosas no      fluxo de gás carreador.

• Cromatógrafo de íons

                Equipamento com sistema compacto para análise de ânions, cátions e substâncias polares na gama de μg/L a g/L. Pode ser combinado com todos os tipos de detecção: condutividade, UV / VIS, amperometria.

• Célula PVT

                Instrumento composto por um cilindro com pistão, controladores de temperatura e bombas para variações da pressão.

• Slimtube apparatus

                O slimtube apparatus permite a medição da mínima pressão de miscibilidade (MMP) entre o óleo e o gás injetado (i.e. CO2) na temperatura do reservatório. O equipamento permite a identificação das faixas de pressão para o deslocamento miscível no processo WAG.

Professores envolvidos

Professor Responsável

Prof. Paulo Couto - PEC

Docentes

Profa. Ana Mehl – EQ

Profa. Carolina Palma Naveira Cotta – PEM/COPPE

Prof. Gabriel Gonçalves da Silva Ferreira – PEQ/COPPE

Prof. José Luis Drummond Alves – PEC/COPPE

Profa. Maira da Costa de Oliveira Lima Santo – PEC/COPPE

Prof. Paulo Laranjeira da Cunha Lage – PEQ/COPPE

Professor Visitante

Prof. João Nazareno Nonato Quaresma – UFPA

Prof. Renato Machado Cotta - MB

Gerência de QSMS

Claudia Cristina dos Santos, M.Sc.

Gerência de Infraestrutura e TI

Paulo Mario Ripper, M.Sc. – PEC/COPPE

Aluanan Araujo Andreade Wu

Pesquisadores

Alex Vinicius Lopes Machado, M.Sc.

Agatha Densy Francisco, D.Sc.

Anete Coelho, M.Sc.

Austin Joseph Boyd, D.Sc.

Carlos Roberto Cordeiro Jr., B.Sc.

Caroline Henrique Dias, D.Sc.

Eddy Ruidiaz Muñoz, D.Sc.

Elizabeth May Braga Dulley Pontedeiro, D.Sc.

Felipe Eler, M.Sc.

Filipe Oliveira da Silva, M.Sc.

Flavio da Silva Francisco, D.Sc.

Heitor Victor Ribeiro Camargo, D.Sc.

Isaque da Silva Gonçalves, B.Sc.

Jordana Colman, D.Sc.

Lauren Schlatter Fernandes, M.Sc.

Paulo Moreira, D. Sc.

Rivando Grismino Souza, B.Sc.

Shayane de Magalhães, D.Sc.

Pós-doutorandos

André Alves De Souza

Barbara de Farias Esteves

Deivisson Lopes Cunha

Elizabeth May Braga Dulley Pontedeiro

Fellipe Carvalho de Oliveira

Luz Elena Penaranda Chenche

Márcio Luis Lyra Paredes

Silvia Lorena Bejarano Bermudez

Doutorandos

Ana Luísa de Medeiros Costa

Luz Marina Zabala de Oliveira

Gentil de Souza Guedes Junior

Gianfranco de Mello Stieven

Luelen da Silva Barbosa

Mirele dos Santos Bispo

Mestrandos

Carlos Henrique de Almeida Carvalho

César Gustavo Timaná Beteta

Emily Katarine Ferreira Vale

Gabriel Sousa dos Santos Ribeiro

Miqueias Mateus Ferreira Leite

Vivian de Carvalho Rodrigues

 Iniciação Científica

Amanda Ferreira Cortkamp

Andrew Cerqueira Martins

Bruno Cavalcante Bomfim

Gabriel dos Santos Ribeiro Heluey

Karina Policarpo dos Santos

Kauahn da Silva Fonseca

Lucas de Lima Felix

Luciano Barros Guedes

Mariana Caroline de Oliveira

Rafael Merizio Ribeiro

Thiago Saber Westin Costa

Victor Cuconato Claro

Yasmin de Souza Rodrigues

 

 

Técnicos e administrativos

Suporte Técnico e Sistema da Qualidade

Adelaide Possi Gomes

Danielle da Silva Bourbon Guanabara

Flavia da Cruz Pinto Fernandes

Marcia Malheiros Ehmann

 

Técnicos em Pesquisa/Laboratório

Adriano Dias Oliveira Dos Santos

André Luis Moreira – Gerência de QSMS

Andrew Goulart Pinto

Arthur Warlen Ramos Heitor

Carlos Vinícius Ribeiro dos Santos

Cassia Souza Castelo de Araujo

Douglas Silva de Almeida

Felipe Silva Leite

Heitor Silva Leite

Jennifer Victória Da Silva Lamas

Leandro Braga de Almeida de Araujo

Leonardo Cussat de Oliveira

Luis Gustavo Benevente de Oliveira

Marcelo Antunes Mello

Marcos Teixeira Lima

Mônica de Almeida de Sant Anna

Thiago Maia Fontes Pineiro