Parte importante no ciclo que descreve a Engenharia de Petróleo, é caracterizada por um conjunto de técnicas utilizadas para obtenção de maior produção de um poço, através da criação de uma zona adjacente ao poço na qual o movimento dos fluidos é facilitado, através do aumento da permeabilidade do substrato ou da redução da viscosidade dos fluidos. Tratamentos de estimulação podem ser altamente eficazes duplicando ou até mesmo quadruplicando as taxas de produtividade. Na maioria dos casos dois métodos são utilizados, são eles: o fraturamento hidráulico e a acidificação, este último é considerado como uma atividade de restauração por determinados pesquisadores e engenheiros. Consiste na injeção de um fluido (fraturante) na formação, sob uma pressão alta o suficiente para ocasionar a ruptura da rocha por tração, junto com um material granular (agente de sustentação), que mantêm a fratura da rocha aberta, originando assim um caminho preferencial de elevada condutividade, o qual facilitará o fluxo de fluidos do reservatório para o poço (ou vice-versa). O agente de sustentação normalmente é areia, geralmente é dispensável no fraturamento de rochas calcárias, onde soluções ácidas são utilizadas. Os benefícios do fraturamento hidráulico são os seguintes: - É possível a fratura atingir uma área do reservatório mais distante do poço, com condições melhores de permoporosidade.
- Em reservatórios lenticulares a fratura poderá atingir zonas não previamente conectadas ao poço, colocando-as em produção.
- Em reservatórios fraturados de forma natural, a fratura induzida hidraulicamente também poderá conectar fissuras naturais em quantidade suficiente para aumentar a produção.
- Quando a formação é danificada, a fratura ultrapassa a zona com permeabilidade restringida, próxima ao poço.
- Modifica o modelo do fluxo do reservatório para o poço. O fluxo passa a ser linear dentro e nas proximidades da fratura e pseudo-radial mais distante. O fluido passa a percorrer caminhos de muito menos resistência ao fluxo.
Visando a garantia de um tratamento que gere economia e eficácia os fluidos que são utilizados nos processos de fraturamento hidráulico normalmente são gelificados e devem possuir características especiais para permitir o bombeio do agente fraturante. Outros processos de fraturamento já foram estudados e analisados, inclusive com o uso de explosivos líquidos e também com o emprego da energia nuclear.
Acidificação de matriz consiste em uma técnica de estimulação utilizada para remoção de dano e/ou aumento de permeabilidade em regiões localizadas a poucos metros ao redor do poço. Ocorre uma injeção de uma substância ácida na formação, substância essa com pressão inferior a pressão de fraturamento da formação, a fim de dissolver parte dos minerais presentes na sua composição mineralógica, aumentando ou recuperando a permeabilidade da formação ao redor do poço. Os ácidos clorídrico e fluorídrico são geralmente os mais utilizados. É importante ressaltar que a técnica de acidificação de matriz é efetiva em formações de permeabilidade de regular pra boa, obviamente quando a restrição ao fluxo é causada por material solúvel em ácido. Para formações de baixas permeabilidade o mais indicado é o fraturamento. Os tratamentos com ácidos são variados: além dos tratamentos matriciais em carbonatos e arenitos, é possível efetuar a limpeza de canhoneados obstruídos, limpeza, lavagem de colunas de perfuração e produção. É realizado com sucesso em formações calcárias. Alguns pesquisadores classificam esse método como fraturamento hidráulico, outros classificam como acidificação e outros falam que é uma junção das duas técnicas. Caracteriza-se pela injeção de uma substância ácida na formação, de tal forma que uma fratura hidráulica é iniciada. A condutividade da fratura é obtida por meio da reação do ácido com a rocha, criando canalizações irregulares nas faces da fratura, que permanecerão após o fechamento da mesma. Os comprimentos de fratura são mais reduzidos devido a dificuldade em controlar a reatividade do ácido ao longo da fratura. O fraturamento hidráulico em conjunto com a acidificação de matriz continuam sendo os mais eficazes métodos de estimulação de poços empregados na indústria petrolífera. Fonte: Texto produzido pelos alunos da Primeira Turma do Curso de Engenharia de Petróleo da UFC com base nos livros " O Universo da Indústria Petrolífera - Da Pesquisa à Refinação", de José Salgado Gomes. Fundação Calouste-Gulbenkian, Portugal, 2ª Edição, 2011 e "Fundamentos de Engenharia de Petróleo", de José Eduardo Thomas. Editora Interciência, 2001.
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