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Title: Influência dos carbonatos de lítio, sódio e potássio (Li2CO3 Na2CO3, Na2CO3 e K2CO3) na reologia de argilas esmectíticas do estado da Paraíba para fluidos de perfuração base água e base orgânica.
Other Titles: Influence of lithium, sodium and potassium carbonates (Li2CO3 Na2CO3, Na2CO3 and K2CO3) in smectitic clays rheology in the state of Paraíba for water-based and organic-based drilling fluids.
???metadata.dc.creator???: SILVA, Isabelle Albuquerque da.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: NEVES, Gelmires de Araújo.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: FERREIRA, Heber Carlos.
???metadata.dc.contributor.referee1???: FERREIRA, Heber Sivini.
???metadata.dc.contributor.referee2???: MENEZES, Romualdo Rodrigues.
???metadata.dc.contributor.referee3???: SOUSA, Francisco Keginaldo Alves de.
???metadata.dc.contributor.referee4???: MOTA, Mariaugusta Ferreira.
Keywords: Argilas Esmectíticas;Carbonatos Alcalinos;Organofilização;Fluidos de Perfuração;Bentonita;Esmectita;Smectic Clays;Alkaline Carbonates;Organophilization;Drilling Fluids;Bentonite;Smectite
Issue Date: 5-Dec-2016
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: SILVA, I. A. Influência dos carbonatos de lítio, sódio e potássio (Li2CO3 Na2CO3, Na2CO3 e K2CO3) na reologia de argilas esmectíticas do estado da Paraíba para fluidos de perfuração base água e base orgânica. 2016. 95 f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2016.
???metadata.dc.description.resumo???: Os cátions sódio (Na+ ), lítio (Li+ ) e potássio (K+ ) encontram-se em primeiro lugar no plano de seletividade para a obtenção de argilas esmectíticas monocatiônicas a partir das policatiônicas, influenciando de forma específica o comportamento reológico dos fluidos de perfuração. Pretendemos com o desenvolvimento deste trabalho verificar a influência dos carbonatos alcalinos de lítio, sódio e potássio (Li2CO3, Na2CO3 e K2CO3) na reologia de argilas esmectíticas do estado da Paraíba visando o uso em fluidos de perfuração base água e base orgânica. Primeiramente as amostras policatiônicas foram caracterizadas física, química e mineralogicamente através da difração de raios X, composição química através do método clássico (volumetria, gravimetria e titulometria), análise granulométrica por difração a laser, análise térmica diferencial e termogravimétrica, determinação da capacidade de troca de cátions e área específica. As amostras policatiônicas foram então transformadas em monocatiônicas através da aditivação com os Li2CO3, Na2CO3 e K2CO3, sendo novamente caracterizadas. Após isso, o estudo foi dividido em 2 (duas) partes, na Parte I foi realizado um estudo reológico das amostras policatiônicas e monocatiônicas para fluidos de perfuração base água, com base nas normas Petrobras EP-1EP-00011-A, 2011 e API 13A, 1993, avaliando-se, também, o inchamento das dispersões e curvas de fluxo. As amostras policatiônicas e monocatiônicas foram organofilizadas e caracterizadas através das análises citadas anteriormente, com exceção da análise granulométrica, capacidade de troca de cátions e área específica. Na Parte II, foi estudada a compatibilidade das amostras organofílicas com o meio orgânico diesel a fim de verificar a adequabilidade em formar dispersões estáveis para fluidos de perfuração base orgânica com base na norma da Petrobras EP-1EP-00023-A, 2011; foram avaliados também o inchamento das dispersões e curvas de fluxo. Resultados mostram que houve melhora nas propriedades reológicas (com presença de tixotropia) de dispersões de argilas aditivadas com Li2CO3 e Na2CO3, nessa ordem, e organofílicas de Li2CO3 e Na2CO3, nessa ordem, para uso em fluidos de perfuração base água e base orgânica, respectivamente.
Abstract: The sodium (Na+), lithium (Li+) and potassium (K+) cations are first in the plane of selectivity for obtaining monoctonic smectic clays from the polycationics, specifically influencing the rheological behavior of the drilling fluids. This work intends to verify the influence of lithium, sodium and potassium alkali carbonates (Li2CO3, Na2CO3 and K2CO3) on the rheology of smectic clays in the state of Paraíba for use in water based and organic base drilling fluids. First, the polycationic samples were characterizedphysically, chemically and mineralogically through X-ray diffraction, chemical composition through the classical method (volumetry, gravimetry and titulometry), granulometric analysis by laser diffraction, differential thermal and thermogravimetric analysis, determination of the exchange capacity Of cations and specific area. The polycationic samples were then transformed into monoctonic by additivation with the Li2CO3, Na2CO3 and K2CO3, again being characterized. After that, the study was divided in 2 (two) parts, in Part I a rheological study of the polycation and monoctonic samples for water based drilling fluids was performed, based on Petrobras EP-1EP00011-A, 2011 and API 13A, 1993, also evaluating the swelling of the dispersions and flow curves. The polycationic and monoctonic samples were organophilized and characterized by the analyzes mentioned above, with the exception of particle size analysis, cation exchange capacity and specific area. In part II, the compatibility oforganophilic samples with the organic diesel medium was studied to verify the suitability to form stable dispersions for organic base drilling fluids based on the Petrobras standard EP-1EP-00023-A, 2011; Swelling of the dispersions and flow curves was also evaluated. Results show that there was an improvement in the rheological properties (with the presence of thixotropy) of clay dispersions added with Li2CO3 and Na2CO3, in that order, and organophylls of Li2CO3 and Na2CO3, in that order, for use in water based and organic base drilling fluids respectively .
Keywords: Argilas Esmectíticas
Carbonatos Alcalinos
Organofilização
Fluidos de Perfuração
Bentonita
Esmectita
Smectic Clays
Alkaline Carbonates
Organophilization
Drilling Fluids
Bentonite
Smectite
???metadata.dc.subject.cnpq???: Ciência e Engenharia de Materiais
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16087
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ISABELLE ALBUQUERQUE DA SILVA - TESE ( PPG-CMat) 2016.pdf4.18 MBAdobe PDFView/Open


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