Determinação da pressão mínima de miscibilidade para o sistema n-hexadecano–CO₂–CH₄ nas temperaturas de 60 e 90 °C

A Pressão Mínima de Miscibilidade (PMM) é um parâmetro chave em projetos de recuperação avançada de petróleo (Enhanced Oil Recovery – EOR) com injeção de gás. Em sistemas gás-óleo, a PMM corresponde à menor pressão na qual o gás injetado se torna completamente miscível com o óleo do reservatório, sendo fortemente influenciada pela composição dos fluidos. O CO₂ é amplamente empregado em EOR por reduzir a PMM e aumentar o fator de recuperação. Contudo, misturas gasosas podem ser mais viáveis economicamente do que a injeção de CO₂ puro. Em muitos cenários, o gás disponível para injeção é majoritariamente composto por CH₄ (i.e., gás natural associado), tornando relevante compreender como esse gás afeta a PMM quando combinado ao CO2, a fim de subsidiar estratégias de descarbonização da indústria de Óleo e Gás. Neste contexto, este trabalho investiga o comportamento da PMM de um óleo modelo, n-hexadecano (C₁₆H₃₄), sob diferentes teores de injeção de uma mistura equimolar de CH₄ e CO₂. Diferentemente do óleo bruto, o C₁₆H₃₄ apresenta elevada pureza e propriedades físico-químicas reprodutíveis, sendo adequado para estudos fundamentais. Ensaios de inchamento em célula de equilíbrio foram realizados para determinar a PMM em temperaturas representativas de reservatórios: 60 e 90 °C. Os experimentos foram também simulados em um software comercial para avaliar a capacidade preditiva de equações de estado clássicas. Os resultados mostram que, para o sistema analisado, a PMM apresenta baixa sensibilidade às faixas de temperatura investigadas. Verifica-se que, para frações de gás injetado inferiores a 88%, a PMM aumenta com a elevação da temperatura, enquanto, para teores de gás superiores a esse limiar, observa-se uma tendência inversa. Adicionalmente, a equação de estado de Peng-Robinson (PR) apresentou o melhor ajuste em relação aos dados experimentais.