Otimização da ativação com carbonato de lítio (Li2CO3) através de diferentes métodos na reologia da argila verde lodo purificada para fluidos de perfuração base água e base óleo.

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Brasileiro, Camila Tavares
• Orientador(a): Ferreira, Heber Sivini
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal da Paraíba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
• Departamento: Engenharia de Materiais
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Bentonita; Fluidos de perfuração; Carbonato de lítio; Reologia; Bentonite; Drilling fluids; Lithium carbonate; Rheology
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/14231

As argilas bentoníticas provenientes do município de Boa Vista – PB possuem um elevado percentual de contaminantes ou frações grosseiras, proporcionando resultados reológicos insatisfatórios para aplicação em fluidos de perfuração de poços de petróleo. Um processo de purificação se faz necessário a fim de melhorar o comportamento reológico dessas dispersões e adequá-las as normas exigidas pela Petrobrás EP-1EP-00011-A, 2011 e API 13A, 1993. As propriedades dos fluidos de perfuração, bem como o custo do mesmo, são de extrema importância para o sucesso da conclusão de um poço de petróleo. De maneira específica, os cátions exercem uma influência direta no comportamento reológico desses fluidos. O Li+ encontra-se em primeiro lugar no plano de seletividade destes cátions. Já foi estudado que o Li2CO3, embora tenha o custo bastante elevado, apresenta resultados reológicos extremamente satisfatórios para a aplicação aqui desejada. Entretanto, um estudo mais aprofundado sobre a melhoria que este carbonato causa em todas as propriedades reológicas se faz necessário. Pretende-se com esta pesquisa estudar a otimização da ativação de uma argila bentonita da Paraíba (Verde Lodo) purificada, através de diferentes métodos, bem como avaliar a influência do teor de lítio nas propriedades reológicas de fluidos aquosos e não aquosos para este fim, além do método tradicional (Pádua) de aditivação, este trabalho, de maneira inédita, analisa outros três métodos (à quente, à frio e envelhecido a 40ºC), com o intuito de reduzir o tempo de cura, otimizando assim o custo e a produção na escala industrial. Primeiramente as amostras foram caracterizadas por DRX, FRX, MEV, CTC, AG e TG/DTA. Em seguida, o estudo foi dividido em duas partes, onde na parte I se realizou o estudo do comportamento reológico das amostras purificadas e aditivadas para fluidos de perfuração base água. Após este processo, as amostras foram organofilizadas e novamente caracterizadas por DRX e TG/DTA. Na parte II, foi estudada a viscosidade aparente a fim de verificar a compatibilidade em formar dispersões para fluidos de perfurações não aquosos com base na norma da Petrobrás EP-1EP-00023-A, 2011, e as curvas de fluxo foram analisadas. Para garantir a robustez dos ensaios deste trabalho, uma análise estatística foi realizada, com o intuito de avaliar a influência do teor de lítio, além do método de aditivação. A partir dos resultados, foi possível inferir que o método tradicional pode ser facilmente substituído pelo envelhecido a 40ºC, uma vez que os resultados estatísticos mostram uma correlação fortíssima de 97% entre eles, a um nível de confiança de 95% (α=5%).