@MASTERSTHESIS{ 2022:1199255383, title = {PETROPHYSICAL ANALYSIS OF CARBONATED WATER INJECTION EFFECTS ON LACUSTRINE CARBONATES OF MUPE MEMBER, LOWER PURBECK GROUP (UPPER JURASSIC), UK}, year = {2022}, url = "http://localhost:8080/tede/handle/tede/178", abstract = "Esta pesquisa estuda a dissolução e alteração mineralógica causada pela injeção de água carbonatada e seus efeitos nas propriedades petrofísicas (porosidade e permeabilidade) de amostras de calcários do Membro Mupe, compostos por microbialitos lacustres do Jurássico Superior, parte da porção inferior do Grupo Purbeck, localizado no sul da Inglaterra e norte da França. Estes calcários são um análogo parcial dos carbonatos aptianos do pré-sal brasileiro, o qual é o mais importante reservatório de petróleo do país e que apresenta grandes quantidades de CO2 que é reinjetado no reservatório (o que, dada a alta reatividade de rochas carbonáticas em presença de ácido carbônico gerado pela reação entre CO2 e água, pode gerar danos à formação). Em virtude dos poucos estudos realizados até o momento diretamente relacionados ao tema utilizando estas rochas, esta pesquisa apresenta-se como interessante e relevante. Para alcançar os objetivos propostos, as amostras (quatro com baixas permeabilidades e duas com altíssimas permeabilidades) passaram por ensaios laboratoriais realizados antes e depois da percolação de água carbonatada (água dessulfatada saturada com CO2). Os ensaios objetivaram caracterizar (1) o espaço poroso da rocha através da quantificação do volume de grãos, porosidade e permeabilidade totais a gás (via ensaios petrofísicos de rotina), caracterização da distribuição do tamanho de poros (com uso da ressonância magnética nuclear – RMN) e imageamento 3D do espaço poroso em detalhe (através da microtomografia computadorizada de raios-X ou micro-CT) e (2) a composição química e mineralógica através difração de raios-X em pó – DRX (identifica todas as fases minerais presentes nas amostras em nível macro) e descrição petrográfica da lâmina delgada (permite ao intérprete analisar em detalhe a mineralogia da rocha e caracterizar o tipo de porosidade, de modo a auxiliar na identificação do espaço poroso pelo imageamento via micro-CT). Após a caracterização, foi realizado um escoamento monofásico de água carbonatada salina com objetivo de identificar as alterações físico-químicas e petrofísicas geradas pela interação do CO2 com a rocha (diferentes volumes de poros foram injetados em cada amostra). Estas mudanças são vitais para otimização de taxas de injetividade de CO2 em projetos de sequestro de carbono. Durante a percolação, a salmoura efluente foi amostrada periodicamente e cromatografia iônica identificou elementos adicionados ao fluido devido à reação com a rocha. Por fim, foram realizados ensaios pós-percolação dos plugues, realizando algumas das análises citadas anteriormente com o objetivo de comparar os resultados e identificar as alterações químicas e petrofísicas – alteração nos valores obtidos pelos ensaios petrofísicos de rotina, variação da distribuição do tamanho de poros obtidos pela RMN e mudanças visíveis por micro-CT no espaço poroso – geradas pela percolação de água carbonatada. Os resultados experimentais mostraram que as amostras com altas permeabilidades apresentaram uma pequena diminuição na permeabilidade, indicando dano na formação, enquanto amostras de baixa permeabilidade apresentaram um aumento significativo na permeabilidade com pouca alteração na porosidade, indicando viabilidade para armazenamento de carbono em amostras semelhantes e em condições semelhantes. Para amostras com mais volumes de poros injetados, a estabilização da pressão parece ter favorecido a dissolução nas etapas posteriores da injeção, indicada pela maior saída de íons de cálcio na salmoura efluente. A precipitação de sal apresentou-se como um possível problema, especialmente em rochas mais heterogêneas.", publisher = {Observatorio Nacional}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Geofísica}, note = {Divisão de Programas de Pós-Graduação - DIPPG} }