Banca de DEFESA: MARCELO MAZILI AGUIAR FONTES JÚNIOR

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: MARCELO MAZILI AGUIAR FONTES JÚNIOR
DATA : 12/08/2026
HORA: 09:00
LOCAL: Pós-Graduação Engenharia Civil
TÍTULO:

Influência da geometria e posicionamento de heterogeneidades estratigráficas na dispersão da pluma e nos mecanismos de aprisionamento de CO₂ em um reservatório siliciclástico

PALAVRAS-CHAVES:

armazenamento geológico de CO₂; geomecânica de reservatórios; heterogeneidade estratigráfica; poroelasticidade; Bacia do Parnaíba

PÁGINAS: 109
RESUMO:

O armazenamento geológico de dióxido de carbono em formações siliciclásticas profundas constitui estratégia fundamental para a mitigação das emissões antropogênicas de gases de efeito estufa. Em reservatórios sedimentares naturais, a presença de camadas argilosas tabulares intra-reservatório exerce controle simultâneo sobre o escoamento multifásico e sobre a resposta geomecânica do sistema, aspecto frequentemente negligenciado em estudos que tratam a heterogeneidade como variável secundária. Esta dissertação investiga a influência da estratificação Poti–Cabeças e de camadas argilosas intra-reservatório na migração da pluma de dióxido de carbono e na resposta hidrogeomecânica do sistema, por meio de modelagem numérica acoplada aplicada a quatro cenários controlados de heterogeneidade. O escoamento multifásico dióxido de carbono–salmoura foi simulado no software CMG/GEM 2025.10, e a resposta geomecânica foi avaliada no código de elementos finitos CODE_BRIGHT, com acoplamento sequencial fraco entre os dois simuladores, viabilizado por rotina computacional desenvolvida em Python. Os quatro cenários representam configurações distintas de camadas argilosas: reservatório homogêneo de referência, lentes descontínuas, camadas lateralmente contínuas e alta frequência de barreiras internas. O horizonte de simulação total foi de 200 anos, compreendendo 25 anos de injeção ativa seguidos de 175 anos de monitoramento pós-injeção. Os resultados indicam que a arquitetura das camadas argilosas governa o comportamento do sistema de forma mais decisiva do que o contraste de permeabilidade entre as formações Poti e Cabeças isoladamente. A pressão média de reservatório apresentou variação inferior a 0,3% entre os quatro cenários ao longo dos 200 anos simulados, evidenciando que a heterogeneidade interna não altera a magnitude da pressurização global do sistema. Testou-se a hipótese de que essa mesma arquitetura amplificaria progressivamente a resposta geomecânica de C0 a C3, por analogia com seu efeito sobre a migração da pluma e o aprisionamento de CO₂; os resultados refutam essa hipótese. O incremento de pressão de poros (2,4 MPa), a redução de tensão efetiva (2,4 MPa ao final da injeção) e o deslocamento vertical máximo de superfície (2,1–2,2 mm) permanecem aproximadamente uniformes entre os quatro cenários, com espalhamento da ordem de 2%, em contraste marcante com a fração de CO₂ retida de forma permanente, que varia de 79,9% (C0) a 63,6–64,0% (C2 e C3). Essa invariância geomecânica decorre do colapso, por média ponderada de volume, do contraste fino de pressão nas interfaces das camadas antes de sua transferência ao modelo geomecânico, associado à baixíssima sensibilidade da pressão média do reservatório à arquitetura interna adotada. Os cenários que preservam maior mobilidade lateral do fluido (C0 e C1) apresentaram a maior fração de CO₂ imobilizada de forma permanente, sem custo geomecânico adicional em relação aos demais cenários: o aprisionamento de CO₂ e a segurança geomecânica respondem, no sistema Poti–Cabeças, a fatores de controle distintos. O sistema permaneceu integralmente no regime elástico ao longo dos 200 anos simulados. As cargas efetivamente transmitidas ao caprock de diabásio (o incremento de tensão total vertical, Δσtotal = 0,023 MPa, e a tensão cisalhante induzida, Δτ = 0,85–0,9 MPa) permanecem, respectivamente, cerca de 350 e 100 vezes abaixo da resistência à tração (T₀ = 8,0 MPa) e da coesão (c = 90 MPa) do diabásio, confirmando a estabilidade elástica do selo ao longo de todo o horizonte simulado. Os resultados fornecem subsídios técnicos concretos para projetos de captura e armazenamento de carbono na Bacia do Parnaíba e em bacias siliciclásticas intracratônicas análogas no Brasil.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2749584 - IGOR FERNANDES GOMES
Externa ao Programa - 2212817 - LILIANE DE ALLAN FONSECA - nullExterno à Instituição - RAMON BARBOZA DE VASCONCELOS - UFPE