Remya Ravindran Nair*, Evgenia Protasova e Torleiv Bilstad
A química da água injetada pode modificar o comportamento de molhabilidade dos reservatórios carbonáticos. A modificação da molhabilidade em direção a rochas reservatório mais húmidas resulta no aumento da produção de petróleo. A produção inteligente de água através do conteúdo seletivo de água iónica é uma importante área de desenvolvimento na atual recuperação melhorada de petróleo (EOR). As limitações técnicas para a produção inteligente de água para EOR utilizando água do mar como alimentação para membranas são descritas neste artigo. As características desejadas da água inteligente para injeção em reservatórios carbonáticos são baixas concentrações de Na+ e Cl- e altas concentrações de iões divalentes. A alteração da molhabilidade pela água inteligente ocorre devido ao comportamento simbiótico dos iões Ca2+, SO4 2- e Mg2+ e do material carboxílico da superfície da rocha reservatório. Foram utilizadas membranas de nanofiltração (NF) e Osmose Reversa (RO) para as experiências de separação de iões. O retentado de NF contém os principais constituintes da água inteligente. O desempenho da membrana foi avaliado em termos de rejeição sob diversas composições e pressões de alimentação. É discutida uma análise das abordagens gerais para os processos de injeção de água a partir de água do mar. Este artigo fornece uma estrutura económica para a avaliação do processo de injeção de água, incluindo os principais elementos técnicos e económicos. Os principais critérios considerados nesta investigação foram como diminuir a rejeição de iões monovalentes. Isto foi conseguido aumentando a concentração de iões divalentes aumentando a água de alimentação com produtos químicos selecionados. Os resultados mostraram que uma diminuição da retenção de iões monovalentes foi conseguida pelo aumento da concentração de iões multivalentes na alimentação. Um desafio da produção inteligente de água é o elevado teor de sólidos dissolvidos (TDS) no retentado do NF. Foram avaliadas três opções para diluir o retido; nomeadamente, combinações de NF e OR, DQEM e água doce. O processo mais viável é uma combinação de NF e OR, com um consumo de energia de 3,8 kWh/m3.