Pesquisadores do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), integrante do Sirius, desenvolveram, em colaboração com a Petrobras, uma estação experimental na linha de luz Mogno. Essa instalação é dedicada ao estudo de amostras de rochas reservatórias de petróleo, obtidas do fundo do oceano por sondas da estatal.
Utilizando técnicas avançadas de tomografia, as análises geram imagens tridimensionais que permitem simulações sobre a interação das rochas com fluidos como óleo e gás. Esse processo contribui para um entendimento mais profundo dos reservatórios, possibilitando a definição de cenários mais promissores para prospecção.
A pesquisa representa a fase inicial da parceria entre o Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) e a Petrobras. Com a nova estação, o tempo necessário para a análise das amostras foi consideravelmente reduzido. A próxima etapa da pesquisa busca otimizar os novos métodos para o pós-processamento do grande volume de dados gerados pelas tomografias.
O Sirius é equipado com aceleradores de elétrons de última geração, capazes de produzir uma luz que revela a microestrutura dos materiais. A estrutura da linha Mogno, voltada para pesquisas relacionadas ao petróleo, consegue “enxergar” no interior do material analisado, atuando em uma escala de até 200 nanômetros, que é menor do que o tamanho de uma bactéria e apenas 200 vezes maior que o diâmetro do nosso DNA.
“Em breve, também será possível submeter os materiais a diferentes condições mecânicas, térmicas ou químicas e acompanhar alterações em tempo real”, informou Nathaly Archilha, pesquisadora do LNLS/CNPEM responsável pela linha Mogno.
A nova microestação simulará as condições a que as rochas do pré-sal estão submetidas, um feito inédito em laboratórios ao redor do mundo.
A análise poderá incluir até 88 amostras de rochas cilíndricas com 1,5″ (aproximadamente 38 mm) de diâmetro.
De acordo com Archilha, as primeiras medições iniciaram em novembro de 2024, com a presença de uma equipe da Petrobras, e o projeto foi finalizado em março deste ano. Apesar de ainda estar em fase de comissionamento, a expectativa é que essa estação esteja disponível para a comunidade científica e empresas a partir de início de 2026.
O objetivo da Petrobras é criar um banco de dados digital de rochas que amplie o entendimento sobre os reservatórios de petróleo. Este banco será associado a algoritmos de inteligência artificial, possibilitando a caracterização das estruturas geológicas e simulações numéricas sobre a recuperação do óleo presente nelas.
“Quatro novos projetos industriais já foram firmados para a continuidade do desenvolvimento da estação, sendo dois com a Petrobras e dois com a Equinor. O foco está em experimentos de tomografia 4D, observando o fluxo de diferentes fluidos em meios porosos sob condições semelhantes às do pré-sal brasileiro”, explicou Archilha.
Na linha Mogno, o foco da investigação é a estrutura física das rochas, como a distribuição dos poros e da matriz mineral, enquanto outras linhas do Sirius podem complementar essas análises com avaliações químicas e mineralógicas.
As pesquisas realizadas no Sirius estão abertas a empresas e centros de pesquisa. O acesso às estações experimentais, como a linha de luz Mogno, é realizado por meio da apresentação de projetos. O uso é gratuito para pesquisadores que se comprometem a tornar os dados públicos, por meio de publicações científicas, por exemplo.
Empresas ou usuários que preferirem manter a confidencialidade podem acessar a infraestrutura mediante pagamento.
Os editais para submissão de propostas são divulgados duas vezes ao ano e estão abertos à comunidade científica global, incluindo universidades e centros de pesquisa industriais.
Para mais detalhes, acesse o site do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS).
