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Title: Estudo da influência dos polissacarídeos e sais orgânicos nas propriedades físico-químicas de fluidos de perfuração aquosos
Authors: Pereira, Bruno Henrique de Albuquerque
Keywords: Fluidos de Perfuração.;Salmoura.;Polímeros.;Drilling fluid.;Brine.;Biopolymers.
Issue Date: 8-Dec-2015
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: PEREIRA, Bruno Henrique de Albuquerque. Estudo da influência dos polissacarídeos e sais orgânicos nas propriedades físico-químicas de fluidos de perfuração aquosos. 2015. 37f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química do Petróleo), Instituto de Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015.
Portuguese Abstract: Em decorrências das grandes restrições ambientais quanto ao uso de fluidos de perfuração à base de óleo, os biopolímeros assumem grande importância na composição dos fluidos à base de água, em decorrência das propriedades que eles proporcionam à lama. Porém, a relação entre a estrutura química do polissacarídeo e as propriedades dos fluidos de perfuração não é tão comumente estudada. Este trabalho apresenta um estudo da contribuição dos polissacarídeos nas propriedades dos fluidos de perfuração aquosos, procurando estabelecer a correlação entre a estrutura química da Goma Xantana, Goma Guar e o Hidroxipropilamido e as propriedades observadas na lama. As gomas Xantana e Guar apresentaram desempenho significativo como modificadores reológicos. Isso ocorre, dentre outros fatores, pela sua elevada massa molar e conformação adotada pela cadeia polimérica em solução. O Hidroxipropilamido, por sua vez, se destacou não como modificador reológico, mas como agente controlador de filtrado, formando um reboco de baixa permeabilidade. Estudou-se também as mudanças causadas nos parâmetros reológicos e de filtração com a alteração da salmoura de NaCl para salmoura de sais orgânicos, no caso, o formiato de sódio (HCOONa), formiato de potássio (HCOOK), acetato de sódio (CH3COONa) e acetato de potássio (CH3COOK), pois isso acarretaria um ganho ambiental elevado, já que muitas vezes o descarte dos fluidos de perfuração em sondas on-shore ocorre de forma indiscriminada. Quando a salmoura constituinte do fluido é composta por NaCl, o íon Cl- lixivia o solo e pode contaminar aquíferos, tornando a água imprópria para o uso. Foi verificado que a alteração da salmoura de NaCl por salmouras de sais orgânicos não apresentou prejuízos nos parâmetros reológicos e de filtração, sugerindo que os sais orgânicos podem propiciar fluidos de perfuração tecnicamente viáveis e de menor impacto ambiental. Entretanto, os sais orgânicos apresentam como desvantagem o seu maior custo.
Abstract: Due to the main environmental restrictions regarding the use of oil-based drilling fluids, there is an increasing interest in the use of biopolymers in the composition of water-based fluids, due to the properties they provide to the mud. However, the relation between the polysaccharide's chemical structure and the drilling fluids properties is not commonly studied. The following work intends to establish the polysaccharide's contributions into aqueous drilling fluids properties, seeking to set a correlation among the chemical structure of Xanthan Gum, Guar Gum and Hydroxypropyl Starch, and the properties observed on mud. Xanthan Gum and Guar Gum showed a significant performance as rheological modifiers. This occurs, among other factors, because their high molar mass and employed conformation by the chain in the solution. The Hydroxypropyl Starch did not stand out as a rheological modifier, but as a filtrate controller agent, forming a low permeability cake. Furthermore, it was studied the changes caused in rheological and filtration parameters altering the brine of NaCl to an organic salts brine, in this case, Sodium formate (HCOONa), Potassium formate (HCOOK), Sodium acetate (CH3COONa) and Potassium acetate (CH3COOK), because this would cause a high environmental gain, since the disposal of drilling fluids at on-shore probes often occurs indiscriminately. When the constituted brine is composed of NaCl, the Cl- ion leaches the soil and can pollute aquifers, making the water unsafe for usage. it was verified that the change from the NaCl brine to the organic salts brine did not present any detriment in the rheological and filtration parameters, thus showing the organic salts can provide technically feasible fluids with less environmental impact. Although, regarding the salt's cost, the use of organic salts presents the downside of being considerably more expensive.
URI: http://monografias.ufrn.br/jspui/handle/123456789/2864
Other Identifiers: 2012960425
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