Novas nanoemulsões aplicadas à recuperação avançada de petróleo em reservatórios carbonáticos

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Meneses, Zildiany Ibiapina
• Orientador(a): Dantas, Tereza Neuma de Castro
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE PETRÓLEO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Nanoemulsão; Microemulsão; Estabilidade; Recuperação avançada de petróleo; Rocha carbonática
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::PETROLEO E PETROQUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/21958

As nanoemulsões são sistemas geralmente compostos por tensoativos, fase aquosa e fase oleosa. Podem variar de acordo com a composição, tamanho das gotículas dispersas, aspecto, aplicações, dentre outros. Apresentam gotículas dispersas em escala nanométrica, estabilidade cinética e aspecto transparente a translúcido. Dentre suas vantagens, destaca-se a maior superfície de contato devido ao tamanho das gotículas dispersas, associado à menor quantidade de matéria ativa. Este trabalho propõe produzir novas nanoemulsões através da diluição de microemulsão com sua fase aquosa ou com fase aquosa polimérica salina, e aplicação na recuperação de petróleo em rochas carbonáticas. A microemulsão precursora é composta por tensoativos aniônico e não iônico (UNT-L90 e sabão base), cotensoativo (n-butanol), fase oleosa (querosene) e fase aquosa (solução de NaCl a 3,50%). Os sistemas nanoemulsionados foram estudados em relação ao percentual de tensoativos (1,00%, 1,25%, 2,00%, 2,50%, 5,00% e 7,00%) e à presença de polímeros (aniônico e catiônico, a 0,08%). Os sistemas propostos neste estudo foram caracterizados usando as seguintes técnicas: tamanho de gotícula, turbidez, tensão superficial, tensão interfacial, condutividade elétrica, pH, índice de refração, densidade, reologia e SAXS. A microemulsão e as nanoemulsões, sem polímero, foram caracterizadas como fluidos Newtonianos, enquanto as nanoemulsões poliméricas como fluidos pseudoplásticos. A microemulsão foi termodinamicamente estável, transparente e com gotículas monodispersas, com 11,8 nm de diâmetro. Os sistemas nanoemulsionados foram metaestáveis, com gotículas variando de 16,80 nm a 61,40 nm. Os sistemas microemulsionado e nanoemulsionados apresentaram micelas diretas do tipo “miolo-casca” em seu interior. A microemulsão e algumas nanoemulsões estudadas foram utilizadas na recuperação avançada de petróleo, aplicadas a um reservatório carbonático contendo óleo leve. Os melhores resultados foram de 99,56% e 75,18% de extração do óleo remanescente, para a microemulsão e nanoemulsão, respectivamente; com recuperações totais de óleo original de 99,73% e 83,28%. O efeito sinérgico entre o meio salino, micelas e polímero favoreceu a recuperação de óleo com as nanoemulsões; cujo melhor resultado foi obtido com a NanoD2, composta por 2,50% de tensoativos, 3,50% de NaCl e 0,08% do polímero AN 934 PWG; embora as propriedades da rocha também tenham influência. O trabalho mostrou que nanoemulsões e microemulsões podem ser alternativas viáveis para aplicação em recuperação avançada de petróleo.