Visualização de Wormholes em Rochas Carbonáticas Utilizando Microtomografia Computadorizada de Raio-X

A acidificação matricial de rochas carbonáticas é uma técnica utilizada na engenharia de petróleo, com o intuito de melhorar a produção de óleo e gás. Consiste na injeção de um sistema ácido na formação rochosa, abaixo da pressão de fratura. o ácido reage com a rocha carbonática, promovendo a sua dissolução e formando canais condutivos entre o reservatório e o poço, conhecidos como wormholes. Sabe-se que dependendo das condições de injeção e interação rocha-fluido, diversos tipos de padrões de dissolução podem ser obtidos, sendo o padrão “wormhole dominante” o mais eficiente. Neste contexto, experimentos em laboratório são realizados para analisar o efeito dos parâmetros relacionados à acidificação. É de extrema importância compreender o fenômeno desses canais formados durante a injeção de ácido, podendo desta forma otimizar as condições de injeção e fluidos realizados no tratamento. Neste trabalho, foi utilizada a microtomografia computadorizada de raios-X (µCT) para visualização dos canais formados após a acidificação e analisar a sua estrutura e morfologia em diferentes taxas de injeção de ácido, 1, 5 e 10 ml/min, evidenciando o diâmetro dos wormholes em diferentes seções. Para a realização deste estudo foi utilizado o microtomógrafo Phoenix vǀtomexǀs 240, da GE. o equipamento permite uma tensão de até 240 kV, máxima resolução de voxel de 2 µm. Para a aquisição das imagens utilizou-se uma energia e corrente de 140 kV e 160 µA, respectivamente. a resolução espacial utilizada corresponde a 23 - 24 µm. Os resultados mostraram que a técnica de µCT permite observar diversos tipos de estruturas de dissolução formadas. a quantidade e a taxa de injeção afetam a geometria dos canais formados. Observou-se que a estrutura obtida em menor vazão de injeção do ácido o comportamento do wormhole apresenta diâmetros menores, enquanto estruturas obtidas em altas vazões apresentam maiores ramificações e um diâmetro mais elevado na entrada. É possível notar também, que em vazões mais baixas o wormhole tende a ficar mais fino. Desta forma, a técnica de µCT foi eficiente para avaliarmos a formação de canais de dissolução e pode ser aplicada para uma ampla faixa de condições de forma a prover um melhor entendimento do processo de formação dos wormholes.