Modelos analíticos poroelásticos incluindo acoplamento químico e elétrico e soluções têm sido utilizados paradescrever a resposta de meios porosos saturados ativos química e eletricamente tais como argilas, folhelhos e tecidos biológicos. Entretanto tais tentativas têm sido restritas a problemas de consolidação unidimensional os quais exibem limitações na prática não constituindo exemplos realistas para validação de soluções numéricas. Este trabalho apresenta formulações gerais dos modelos poroelásticos lineares incluindo acoplamento químico e elétrico e apresenta a solução de um problema de estabilidade de um poço perfurado através de uma formação saturada quimicamente ativa e ionizada tal como um folhelho submetido a um estado tridimensional de tensão. A solução analítica para esta geometria incorpora o acoplamento entre a deformação do sólido e o fluxo simultâneo de fluido e íons induzido pelos gradientes de poro pressão, potencial químico e potencial elétrico sob condições isotérmicas. O fluido residente na formação é modelado como uma solução eletrolítica composta de um solvente e cátions e anions dissolvidos. A abordagem analítica integra na solução o uso quantitativo da capacidade de troca catiônica (CTC) comumente obtida por medidas experimentais em amostras de folhelhos. Os resultados obtidos para as distribuições de tensões e poro pressão devido ao acoplamento eletroquímico são ilustrados e plotados na vizinhança do poço inclinado e comparados com as soluções clássicas poroelásticas com acoplamento químico.
perfuração; eletrocinética; poço inclinado; osmose; poromecânica; estabilidade
