Obtenção de argilas organofílicas purificadas para uso em fluidos de perfuração base óleo.

• Autor(a) principal: FERREIRA, Heber Sivini.
• Data de Publicação: 2005
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10740
• topic: Engenharia de Materiais; Argilas Organofílicas; Argilas Bentoníticas; Fluidos; Perfuração; Base Óleo; Inchamento de Foster; Organophilic Clays; Bentonite Clays; Fluids; Drilling; Oil Base; Foster Swelling

Em perfurações sensíveis ao contato com a água podem-se utilizar fluidos de perfuração base óleo. Nestes casos, a argila bentonítica não pode ser usada sem um prévio tratamento orgânico para que suas superfícies se tornem hidrofóbicas. Uma vez tratadas, somente podem ser dispersas em meios orgânicos. Estas argilas depois de tratadas são chamadas de argilas organofílicas, e são obtidas através da adição, em meio aquoso, de um sal quaternário de amônio que substitui o cation Na+ na estrutura do argilomineral. Em aplicações especificas, as argilas apenas organofilizadas não produzem uma matéria-prima de qualidade, em virtude, principalmente, das argilas naturais possuírem uma grande quantidade de elementos contaminantes, geralmente na forma de minerais acessórios. Estes minerais influenciam maleficamente os fluidos de perfuração, reduzindo suas propriedades a níveis abaixo dos normatizados. Com este trabalho pretende-se desenvolver uma sistemática de estudo para o desenvolvimento de argilas organofílicas purificadas e não purificadas adequadas para aplicações em fluidos de perfuração base óleo. Propõe-se então a purificação das argilas bentoníticas de forma a eliminar os minerais acessórios, através de uma sedimentação seletiva, a escolha de sais quaternários de amônio compatíveis com os meios onde as argilas organofílicas obtidas serão dispersas, e um posterior tratamento de organofilização a fim de se obter argilas organofilicas purificadas e não purificadas para uso em fluidos de perfuração base óleo. O processo de organofilização foi otimizado através de uma modificação do Inchamento de Foster e da difração de raios X com resultados satisfatórios. A viscosidade aparente dos fluidos obtidos com as argilas purificadas e não purificadas foi comparada com a de uma argila organofílica comercial importada de uso corrente em fluidos de perfuração base óleo e com as normas da Petrobras. Observou-se através dos trabalhos desenvolvidos que o processo de purificação eleva a viscosidade aparente dos fluidos em meio aquoso, embora este processo seja industrialmente pouco viável. Em uma comparação direta da viscosidade aparente, os fluidos obtidos com as argilas organofílicas obtidas purificadas e não purificadas apresentam resultados acima que os normatizados e os obtidos com a argila comercial importada.