A injeção prolongada de água em reservatórios de arenito não consolidado pode induzir rearranjo dos poros e modificar as vias de fluxo, afetando assim o desempenho do reservatório. No entanto, a caracterização quantitativa da evolução dos poros em dimensões temporais e espaciais ainda é limitada. Este estudo investiga os mecanismos da evolução da estrutura dos poros durante a injeção prolongada por meio de uma série de experimentos em múltiplas escalas. Foram empregadas análises por microscopia eletrônica de varredura e difração de raios X para comparar a composição mineralógica e características microestruturais antes e após a injeção, enquanto o monitoramento in situ por ressonância magnética nuclear (RMN) capturou o processo dinâmico de evolução, permitindo a classificação do tamanho dos poros a partir dos espectros T2 e avaliação fractal da complexidade estrutural. Medições segmentadas de RMN em diferentes distâncias resolveram adicionalmente a heterogeneidade espacial. Os resultados mostram que a injeção prolongada de água reduziu a permeabilidade em 10,4–32,1%, enquanto a porosidade apresentou variação apenas menor, indicando que a queda na capacidade de fluxo é controlada principalmente pelo ajuste estrutural dos poros e gargantas, e não pela perda do volume dos poros. A redistribuição mineralógica e migração de partículas finas reduziram o raio médio dos poros em 21,5–51,8% e a dimensão fractal dos microporos em 23,8–76,5%, com respostas mais intensas observadas em permeabilidades maiores, enquanto as dimensões fractais dos mesoporos e macroporos permaneceram praticamente inalteradas, indicando modificação preferencial dos microporos com preservação da principal estrutura conectada de fluxo. De forma consistente, as respostas de RMN revelam marcada heterogeneidade espacial ao longo da direção do fluxo. As mudanças no sinal de RMN na extremidade de injeção foram de 11,2–18,4% e 7,7–21,7% durante as fases inicial e intermediária, respectivamente, ambas superiores às da extremidade distal (2,9–12,4% e 1,9–17,1%). Esses resultados indicam um gradiente de modificação estrutural que se atenua a jusante. As descobertas fornecem novos insights sobre a evolução da estrutura dos poros durante a injeção prolongada de água e oferecem uma base científica para otimizar estratégias de injeção de água em reservatórios de arenito não consolidado.
Li et al. (Sat,) estudaram esta questão.