Fraturamento Hidráulico - Faruk Bakri

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS
CENTRO DE ENGENHARIAS - CENG
CURSO DE ENGENHARIA DE PETRÓLEO
Fraturamento Hidráulico em Formações de Xisto
Pelotas, Agosto de 2020
 Faruk Sami Bakri
Introdução
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É uma técnica de produção de gás e óleo que consiste em injetar um fluido pressurizado na formação em volta do poço a fim de criar fraturas para o hidrocarboneto fluir para dentro do poço;
A alta pressão na rocha reservatório muda o estado de esforços, até sua ruptura ou a expansão de rupturas já existentes; 
Esse processo é usado em campos novos ou em campos que já atingiram seu pico de produção ou possuem baixa permeabilidade, apresentando um baixo fator de recuperação. 
BHL – Balanço Hidrofilico-Lipofilico 
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Região hidrofílica (polar)
Região hidrofóbica (apolar)
C.M.C – Concentração Micelar Crítica
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Fonte: ROSSI, 2007
Figura 06: Processo de micelização.
Figura 07: Tipos de micelas.
Quebra da curva indica a concentração micelar crítica (CMC)
Aglomerados denominados micelas ocorrem predominantemente a partir dessa concentração. 
Representação do equilíbrio da espécie anfipática S com o aglomerado Sn (n é o grau de agregação)
Emulsões
As emulsões consistem em dispersões de dois líquidos imiscíveis ou parcialmente miscíveis (óleo em água ou vice-versa) que apresentam gotículas que variam entre 100 - 10000 nm
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Emulsão
Microemulsão
Microemulsões
As microemulsões são sistemas dispersos, termodinamicamente estáveis, transparentes ou translúcidos, monofásicos, formados a partir da micelização espontânea de dois líquidos imiscíveis, na presença de um tensoativo e, se necessário, um cotensoativo.
Como são termodinamicante estáveis não requerem alta energia para obtenção ou cisalhamento, além disto possui duração maior. 
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Classificação de Winsor
A classificação dos sistemas microemulsionados foi determinada por Winsor (1948), devido as regiões presentes no diagrama de fases.
Fonte: NASCIMENTO, 2014
Figura 09: Classificação de Winsor
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Figura 10: Diagramas de fase ternário, quaternário e pseudoternátio
Fonte: ROSSI, 2007
Fatores que influenciam as fases de Winsor
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Nanoemulsão
A formação de nanoemulsões não se dá de forma espontânea, portanto para que esse sistema seja obtido é necessário consumo de energia, que pode ocorrer a partir do potencial químico de seus componentes ou por dispositivos mecânicos (homogeneizadores de alta pressão e geradores de ultra-som;
A obtenção de microemulsões geralmente requer cerca de 20% ou mais de tensoativo. Porém para a formação de nanoemulsões, a concentração de tensoativos utilizada está em uma faixa de concentração menor, cerca de 3 a 10 % pode ser suficiente
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Utilização de microemulsão na remoção de cátions da água produzida
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A utilização da microemulsão/nanoemulsão na recuperação avançada de petróleo
Quando a solução de tensoativo/microemulsão/nanoemulsão entre em contato com o óleo residual, as gotas formadas, sob um gradiente de pressão, sofrem deformação, como consequência da redução da tensão interfacial, e assim ocorre o deslocamento ao longo da garganta do poro;
Além disso pode ocorrer a inversão de molhabilidade causada pela retirada da película de óleo aderida na parede dos poros, tornando a formação mais molhável a água, facilitando a produção de óleo.
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Perguntas?