Laboratório do IQ/UFG e Petrobras criam método inédito de análise do petróleo em rochas de reservatórios

Carolina Melo

Em um reservatório de petróleo, em média, 30% do combustível fóssil é recuperado a partir das tecnologias atuais mais avançadas. A maior parte fica retida nos poros das rochas do reservatório. Uma descoberta de pesquisadores da UFG e da Petrobras visa aumentar esse índice. Trata-se de um método inédito de avaliar com maior exatidão a interação que ocorre entre a rocha e o petróleo. A técnica faz o mapeamento dos compostos orgânicos do óleo aderidos às rochas. A inovação já teve o pedido de patente solicitado no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi) e no escritório de patentes e marcas dos Estados Unidos, o United States Patent and Trademark Office (USPTO). 

Equipe de pesquisadores no laboratório do LaCEM UFG

Conforme explica o professor e coordenador da pesquisa na UFG, Boniek Gontijo, as substâncias presentes no petróleo aderem às superfícies das rochas carbonáticas e arenitos por interações químicas, o que dificulta a sua remoção. Nesse sentido, entender as interações entre o fluido e a rocha é necessário para aumentar a recuperação do petróleo e otimizar o aproveitamento da reserva. O método desenvolvido pela Universidade em parceria com a Petrobras caminha nessa direção e permite determinar diretamente a distribuição espacial de compostos orgânicos nas rochas reservatórios. “Com essa metodologia, pode-se entender, via análise química, o processo de interação dos fluidos com a parte mineral. Com isso, é possível desenhar soluções tecnológicas para aumentar a recuperação do petróleo”, afirma o professor.

A descoberta idealizada pelos pesquisadores utiliza a técnica de espectrometria de massas para identificar os milhares de compostos químicos presentes no petróleo do reservatório. Com o novo método, os pesquisadores conseguem avaliar a distribuição espacial dos compostos orgânicos diretamente da superfície da rocha reservatório. “O estudo fornece uma ferramenta inédita que permite altíssima precisão ao avaliar a interação entre os constituintes do petróleo e a rocha geradora. E vai alavancar pesquisas na área com impacto direto no aumento do fator de recuperação”, afirma Boniek. 

Segundo o pesquisador da Petrobras, Iris Medeiros, o mapeamento dos compostos numa superfície de rocha era até então desconhecido. “A gente considera esse método um marco no sentido de entender melhor como ocorre a aderência do petróleo às rochas. Isso é o início para conseguirmos informações importantes, de forma a planejar e desenvolver uma engenharia que consiga melhorar a recuperação do óleo no reservatório”. Professor Boniek Gontijo ressalta o impacto do método na cadeia de valor do óleo e do gás. “Entendendo a química que ocorre entre as substâncias presentes no petróleo com a rocha reservatório e identificando as substâncias em pequena escala, torna-se possível desenvolver novos produtos químicos a serem injetados no poço para aumentar a recuperação do petróleo”. O que se espera, segundo o pesquisador, é diminuir a interação entre o petróleo e a rocha e, com isso, fazer o óleo fluir para fora do reservatório.

Ambientes aquáticos

As técnicas de espectrometria de massas utilizadas pelo novo protocolo criado pela UFG e pela Petrobras - a DESI (desorption electrospray ionization) e a LAESI (laser ablation electrospray ionization) - podem ser aplicadas na análise de rochas provenientes de experimentos de recuperação de petróleo em pequena e em larga escala. E também podem ser aplicadas nas superfícies de minerais oriundos de ambientes aquáticos.

Para se ter noção do impacto da descoberta, assim como afirma professor Boniek Gontijo, as reservas da camada de pré-sal, por exemplo, indicam “volumes prováveis de 125 a 146 bilhões de barris de óleo”. Entretanto, o volume de óleo recuperável, que é efetivamente extraído dos reservatórios, é “algo em torno de 37,5 a 43,8 bilhões de barris”. De acordo com Boniek, qualquer incremento no fator de recuperação significa um imenso quantitativo de petróleo produzido. “Um incremento de 10% no fator de recuperação é capaz de aumentar o quantitativo de óleo recuperável em 10 bilhões de barris, uma verdadeira fortuna”, afirma.

O estudo foi conduzido pelo Laboratório de Cromatografia e Espectrometria de Massas (LaCEM) do Instituto de Química (IQ) da UFG e pelo Centro de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação Leopoldo Américo Miguez de Mello (Cenpes) da Petrobras. Além do professor Boniek Gontijo e do pesquisador do Cenpes, Iris Medeiros, integram a equipe os pesquisadores da UFG, Igor Pereira, Gesiane Lima e Ruver Rodrigues Feitosa.