Avaliação reológica de soluções aquosas de poliacrilamida parcialmente hidrolisada para aplicação na recuperação avançada de petróleo

Abstract

É possível notar que a demanda mundial por petróleo cresce em um ritmo mais acelerado que a produção. Em vista disso, são necessárias medidas para garantir uma melhor eficiência na utilização e diminuição de custos do processo produtivo. Inicialmente a extração do petróleo é realizada através da energia naturalmente armazenada no reservatório. Após o declínio da energia natural do poço, são aplicados métodos artificiais de manutenção da pressão, tendo esses métodos ação puramente mecânica em relação ao óleo. Quando as técnicas anteriormente citadas não se mostram eficientes, se fazem necessários os métodos avançados. Entre as técnicas de recuperação avançada se encontra a injeção de soluções poliméricas. No presente estudo foram avaliadas as características reológicas de soluções aquosas de poliacrilamida parcialmente hidrolisada (HPAM), a fim de utilizá-las como fluido deslocante na recuperação avançada. As amostras utilizadas foram fornecidas pela empresa SNF Floerger, das linhas AN905, AN923, AN934 e AN945, e famílias VHM e SH, todas na forma de pó seco. A preparação das soluções seguiu um protocolo de preparação baseado na norma API-RP-63 (1990) e recomendações do fabricante. Cada linha de polímero foi preparada em três concentrações diferentes – 250, 500 e 1000 ppm. Foram avaliados os ajustes matemáticos das curvas reológicas para os modelos teóricos de Bingham, Ostwald de Waale e Herschell-Buckley. Os modelos que melhor representaram o comportamento das soluções foram os de Bingham e Herschell-Buckley. As soluções foram analisadas quanto à influência do peso molecular, da concentração do polímero e do grau de anionicidade na viscosidade aparente. Ao fim do estudo conclui-se que as famílias de poliacrilamida têm significativa capacidade de alterar a viscosidade aparente das soluções às quais são adicionadas e isso está fortemente relacionado ao peso molecular e a concentração. Foi possível verificar o caráter pseudoplásticos das soluções nos gráficos de tensão de cisalhamento e viscosidade, ambos em função da taxa de cisalhamento.