Simulação numérica de fraturamento hidráulico no LabMeC 
5 de novembro de 2004   

Fraturamento hidráulico 

O processo de fraturamento hidráulico é uma técnica bastante difundida na área de extração de petróleo. Ela tem aplicações em: 

1. No poço de produção: O poço de extração é o ponto onde o petróleo do campo é bombeado para processamento. Uma das técnicas para aumentar a eficiência de extração é criar uma fenda com alta permeabilidade em torno do poço. O procedimento de criação da fenda é chamado fraturamento hidráulico 

2. No poço injetor: A pressão do campo de petróleo é mantida utilizando injeção de água. Esta água serve de recomposição do volume de petróleo que é extraído no poço produtor. Uma técnica para manter a reatividade do poço é induzir uma fratura na mesma injetando agua em alta pressão. 

Atuação do Laboratório de Mecânica Computacional da Faculdade de Engenharia Civil 

O Laboratório de Mecânica computacional desenvolve projetos de simulação numérica do processo de fraturamento hidráulica há 4 anos, financiados pela Petrobras. Cada desenvolvimento aumenta a sofisticação do modelo. Começou -se com um modelo pseudo-tridimensional, onde a fratura é modelada como plana e unidimensional. O modelos tri-dimensionais utilizam o método de elemento de contorno para modelar a resposta elástica do reservatório com grande precisão. Em 2005 iniciará-se um projeto para modelar fraturas não planas e acoplar os resultados do simulador a um simulador de escoamento de reservatório. A figura mostra as isolinhas de pressão para a simulação tridimensional. A mudança de cor (verde para ocre) indica a diferença da tensão entre o folhelho e a camada de confinamento. Este modelo é não linear requerendo vários aproximações de Newton a cada passo de tempo.