RELATÓRIO DAS AULAS PRATICAS DA DISCIPLINA ANÁLISES LABORATORIAIS DE ROCHA E FLUIDOS DA INDÚSTRIA DO PETRÓLEO

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3.3.1 GEL INICIAL (G.I.) 16

3.3.1 GEL FINAL (G.F.) 17

3.4 MEDIDAS REALIZADAS PELO VISCOSIMÉTRO FAN 17

3.5 VISCOSIDADE MARSH 17

3.6 PROPIEDADES REOLOGICAS (TENSÃO DE CISALHAMENTO E TAXA DE CISALHAMENTO) 19

4.1 FLUIDO A BASE DE (ÁGUA, BENTONITA, CMC E AMIDO) – 4º AULA PRATICA 20

4.1.1 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 20

4.1.2 FLUIDOS UTILIZADOS E VALORES 20

4.2 DEFINIÇÕES 20

4.2.1 O QUE É AMIDO E SUA FUNÇÃO 20

4.2.2 FUNÇÃO 21

4.3 PREPARO DO FLUIDO 21

5.1 FILTRADO NO FLUIDO (5° AULA PRATICA) 21

5.1.2 FILTRAÇÃO ESTÁTICA 21

5.1.3 MONTAGEM E PROCESSO DE FILTRAGEM 21[pic 7]

5.1.4 VOLUME DO FILTRADO 22

6.1 ANÁLISE DO FILTRADO E DO FLUIDO DE PERFURAÇÃO (6° AULA PRATICA) 23

6.1.2 MATERIAL E REAGENTES 23

6.2 DETERMINAÇÃO TEOR EM CLORETOS 23

6.2.1 OBSERVAÇÕES 25

6.3 DETERMINARÇÃO DAS ALCALINIDADES DO FILTRADO 25

6.3.1 OBSERVAÇÕES 27

ANEXOS 28

[pic 8]

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1.1 PREPARAÇÃO DO FLUIDO UTILIZANDO ÁGUA E BENTONIA (1° AULA PRATICA)

1.1.1 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS

- Bentonita

- Água (H₂O)

- Funil Marsh

- Balança de lama

Agitador de alta velocidade tipo Hamilton Beach (Fig.1)

- Balança de precisão

- Espátula

- Vidro relógio

1.1.2 FLUIDOS UTILIZADOS E VALORES

- Água

350 ml

- Bentonita

8,75g

OBS: A massa da bentonita foi pesada na balança de precisão

1.2 DEFINIÇÕES

1.2.1 O QUE É BENTONITA

O termo bentonita, segundo a literatura, foi pela primeira vez aplicado a um tipo de argila plástica e coloidal de uma rocha descoberta em Fort Benton, Wyoming-EUA. Embora, originalmente, o termo bentonita se referisse à rocha argilosa descoberta, atualmente designa argila constituída, principalmente, do argilomineral montmorillonita. Este argilomineral faz parte do grupo esmectita, uma família de argilas com propriedades semelhantes. O termo bentonita também é usado para designar um produto com alto teor de esmectita. A bentonita pode ser cálcica ou sódica, e possui uma característica física muito particular: expande várias vezes o seu volume, quando em contato com a água, formando géis tixotrópicos. Alguns cátions provocam uma expansão tão intensa que as camadas dos cristais podem se separar até a sua célula unitária. O sódio provoca a expansão mais notável.As principais jazidas de bentonita em operação no Brasil estão localizadas no município de Boa Vista, Estado da Paraíba.

Os principais usos da bentonita são: agente tixotrópico de fluidos de perfuração de poços de petróleo e d’água; pelotização de minérios de ferro; aglomerante de areias de moldagem usadas em fundição; descoramento de óleos vegetais, minerais e animais; impermeabilização de bacias; etc. A distribuição do consumo de bentonita varia significativamente de acordo com o país.

1.2.2 MINERALOGIA E GEOLOGIA

Esmectita é o termo dado a um grupo de minerais constituído por: montimorillonita, beidelita, nontronita, hectorita e saponita. Cada mineral forma uma estrutura similar, entretanto quimicamente diferente. A nontronita, por exemplo, é uma esmectita rica em ferro e a hectorita é rica em lítio. O mineral mais comum nos depósitos econômicos do grupo da esmectita é a montimorillonita. As variedades cálcicas e sódicas, baseadas no cátion trocável, são as mais abundantes. Do ponto de vista estrutural, os argilominerais da bentonita são constituídos de unidades empilhadas que compreendem camadas de sanduíches de íons coordenados octaedralmente entre duas camadas de íons coordenados tetraedralmente.

As bentonitas sódicas, são de alta capacidade de inchamento e, portanto, os tipos mais eficientes para lama de perfuração. As propriedades de alta viscosidade da hectorita fazem desta, uma argila bastante adequada para lama de perfuração. A bentonita é uma rocha composta essencialmente de uma argila cristalina, tendo as características de um mineral formado pela desvitrificação de um material ígneo e vítreo, normalmente um tufo ou cinza vulcânica. Esse material normalmente contém proporções variadas de grãos de cristais acessórios que foram originalmente fenocristais num vidro vulcânico. Esses minerais geralmente são feldspatos (ortoclásio e oligoclásio), biotita, quartzo, piroxênio, zircônio e vários outros tipos de minerais, característicos de rochas vulcânicas (Elzea e Murray, 1995; Luz et al., 2001a).

Uma das formas de caracterizar a bentonita (esmectita sódica) é baseada na sua capacidade de inchamento, quando se adiciona água. A bentonita, tendo o sódio como elemento dominante ou como um íon tipicamente trocável, possui elevada capacidade de inchamento e tem as características de uma massa, quando se adiciona água. Quando a bentonita tem o cálcio como íon predominante, possui menor capacidade de inchamento. As bentonitas sódicas/cálcicas, denominadas mistas, incham de forma moderada e formam géis de menor volume do que as bentonitas sódicas. Dessa forma, as bentonitas são