Com o desenvolvimento contínuo dos recursos de petróleo e gás, reservatórios compactos de baixa permeabilidade tornaram-se um foco de pesquisa e inovação tecnológica. Para abordar eficazmente os desafios associados à retenção do fluido de fraturamento, este estudo investiga o papel do CO2 na estimulação do reservatório e na melhoria da produtividade. Os resultados revelam que o CO2 líquido induz uma rápida redução de temperatura nas amostras de xisto durante a fase inicial da injeção, com uma queda de temperatura de 16,1 °C observada nos primeiros 10 minutos. No entanto, a taxa de resfriamento diminui significativamente nas etapas posteriores, registrando-se apenas uma queda de 0,8 °C nos 10 minutos seguintes, indicando um efeito endotérmico distinto. A alta difusividade e baixa viscosidade do CO2 são fundamentais para sua eficácia na elevação da pressão do reservatório e na melhoria da condutividade das fraturas. Adicionalmente, o efeito de resfriamento induzido pela expansão do CO2 reduz as temperaturas na coluna do poço, diminuindo assim a viscosidade do fluido de fraturamento e melhorando sua mobilidade. Um gradiente de pressão estável fornece a força motriz para a recuperação eficiente do fluido de fraturamento, aumentando significativamente a eficiência de recuperação e a produtividade. Os resultados indicam ainda que, em taxas de injeção de 5000 m3/d, 10.000 m3/d e 15.000 m3/d, os volumes recuperados são 97%, 96% e 88% maiores do que aqueles alcançados com fluidos de fraturamento à base de água, respectivamente. Essas descobertas demonstram as vantagens significativas da injeção de CO2 no aumento da pressão do reservatório e promovem o fluxo de óleo e gás no fundo do poço. O potencial promissor de aplicação do CO2 em reservatórios compactos de baixa permeabilidade destaca seu valor como uma abordagem inovadora para a estimulação do reservatório e otimização da produtividade. Este estudo oferece a primeira análise abrangente do duplo papel do CO2 na melhoria da eficiência de recirculação por meio de interações térmicas, mecânicas e fluidodinâmicas, oferecendo uma mudança de paradigma em relação ao fraturamento convencional à base de água.
Kong et al. (qua,) estudaram esta questão.