Mecanismos de deposición dirigida inducida por minerales arcillosos y potencial de secuestro sinérgico de CO2 en el...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería del petróleo
• Geoquímica
• Ciencias del medio ambiente

Sus antecedentes:

• Los embalses sensibles al agua con alto contenido de arcilla presentan desafíos de desarrollo debido a la hinchazón de la arcilla y la escasa filtración.
• La inyección de dióxido de carbono (CO2) ofrece un potencial para mejorar la recuperación de petróleo (EOR) y el secuestro de carbono.
• La influencia de los minerales arcillosos en la deposición y el secuestro del asfalto impulsado por el CO2 no se comprende bien.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de los minerales arcillosos en la regulación de la deposición de asfalto inducida por el CO2.
• Evaluar el impacto del contenido de arcilla en la eficiencia del secuestro de CO2 en los depósitos de petróleo.
• Evaluar los efectos combinados de la arcilla, la deposición de asfalto y la inyección de CO2 en las propiedades del depósito y la EOR.

Principales métodos:

• Análisis experimental de las interacciones arcilla-aceite y de las propiedades del petróleo crudo.
• Resonancia Magnética Nuclear (RMN) para el análisis a microescala del bloqueo de poros.
• Pruebas de inundación de núcleo largo para simular las condiciones del depósito y medir el secuestro de CO2.

Principales resultados:

• Los minerales de arcilla mejoran significativamente la deposición de asfalto inducida por CO2 hasta en un 37%.
• El aumento del contenido de arcilla reduce la tensión y la viscosidad interfacial entre el petróleo crudo y el CO2, mejorando la inyectividad.
• Los agregados de arcilla y asfalto bloquean preferentemente los poros más grandes, aumentando la heterogeneidad del depósito y dirigiendo el CO2 a poros más pequeños.

Conclusiones:

• El alto contenido de arcilla es crucial para el secuestro geológico eficaz de CO2.
• Las tasas de secuestro de CO2 aumentan con el contenido de arcilla, alcanzando el 48,21% en sistemas de alta arcilla.
• La deposición de asfalto, aunque tiene un impacto en la permeabilidad, optimiza la distribución de CO2 para mejorar el secuestro y el almacenamiento estable a largo plazo.