Utilização do planejamento experimental no estudo do efeito da composição de misturas de bentonitas na reologia de fluidos de perfuração. Parte II: composições ternárias

Campos, L. F. A.; Amorim, Luciana Viana; Ferreira, H. C.

doi:10.1590/s0366-69132007000100010

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“…A partir da análise térmica diferencial observaram-se as seguintes transformações térmicas: pico endotérmico em aproximadamente 135 °C relacionado à presença de água livre e absorvida; pico endotérmico em aproximadamente 569 °C relacionado à presença de hidroxila da esmectita e caulinita; pico endotérmico em aproximadamente 776 °C relacionado à presença do carbonato de magnésio; pico endotérmico em aproximadamente 878 °C relacionado à presença do carbonato de cálcio; pico exotérmico em aproximadamente 916 °C relacionado à nucleação da mulita. Comparando esses resultados da argila estudada e da literatura [23][24][25][26][27][28][29] verificou-se que argila apresentou comportamento térmico similar às argilas bentoníticas do estado da Paraíba. Na Tabela I estão apresentados os diâmetros médios, fração argila abaixo de 2 µm e D50% em relação argila in natura e após tratamentos com hidrociclone, segundo as condições prefixadas como variáveis de processo estudadas.…”

Section: Resultsunclassified

Influência das variáveis de processo do hidrociclone para tratamento de argilas esmectitícas

Gama¹,

Figueiredo²,

Cartaxo³

et al. 2017

Cerâmica

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ResumoRecentemente foram descobertos novos depósitos de argilas esmectíticas no estado da Paraíba, localizados nos municípios de Cubati, Olivedos, Sossego e Pedra Lavrada. Estudos preliminares evidenciaram que estes depósitos apresentam na sua composição mineralógica elevados teores de minerais acessórios como mica, sílica livre e carbonatos. A presença desses minerais restringe em muito o uso industrial, sendo necessários estudos sobre tratamento dessas argilas para redução desses contaminantes. Estudos recentes mostraram que o uso do hidrociclone é uma alternativa viável por requerer um baixo investimento de instalação e manutenção, sendo amplamente utilizado na indústria mineral. Este trabalho teve como objetivo estudar as variáveis de processo do hidrociclone para tratamento de argilas esmectíticas de um novo depósito do estado da Paraíba. A argila esmectítica antes e após hidrociclonagem foi caracterizada física, química e mineralogicamente, pelas seguintes técnicas: análise granulométrica por difração a laser, difração de raios X, análise química por fluorescência de raios X e análise térmica. A argila foi dispersa na concentração de 4% e com defloculante hexametafosfato de sódio sob agitação por 24 h. As variáveis de processo utilizadas no hidrociclone foram: pressão, aberturas do vortex e apex. Os resultados conduziram a um aumento do concentrado da fração argila, redução do diâmetro médio equivalente das partículas e redução dos minerais acessórios. Palavras-chave: variáveis de processo, hidrociclone, argilas esmectitícas. Abstract Recently

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Section: Resultsunclassified

Influência das variáveis de processo do hidrociclone para tratamento de argilas esmectitícas

Gama¹,

Figueiredo²,

Cartaxo³

et al. 2017

Cerâmica

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“…Some research studies that employ mixture delineation and statistical modeling have been published, with some important highlights in [15][16][17][18]. This methodology has found important applications in several technological fields, having been applied in the field of clay technology with great success [15,17,[19][20][21][22][23]. In all cases, it has led to greater efficiency and more reliable results, while simultaneously allowing systems to be optimized with a minimal number of experiments.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of carboxymethylcellulose on the rheological and filtration properties of bentonite clay samples determined by experimental planning and statistical analysis

et al. 2018

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Over the past few years, considerable research has been conducted using the techniques of mixture delineation and statistical modeling. Through this methodology, applications in various technological fields have been found/optimized, especially in clay technology, leading to greater efficiency and reliability. This work studied the influence of carboxymethylcellulose on the rheological and filtration properties of bentonite dispersions to be applied in water-based drilling fluids using experimental planning and statistical analysis for clay mixtures. The dispersions were prepared according to Petrobras standard EP-1EP-00011-A, which deals with the testing of water-based drilling fluid viscosifiers for oil prospecting. The clay mixtures were transformed into sodic compounds, and carboxymethylcellulose additives of high and low molar mass were added, in order to improve their rheology and filtrate volume. Experimental planning and statistical analysis were used to verify the effect. The regression models were calculated for the relation between the compositions and the following rheological properties: apparent viscosity, plastic viscosity, and filtrate volume. The significance and validity of the models were confirmed. The results showed that the 3D response surfaces of the compositions with high molecular weight carboxymethylcellulose added were the ones that most contributed to the rise in apparent viscosity and plastic viscosity, and that those with low molecular weight were the ones that most helped in the reduction of the filtrate volume. Another important observation is that the experimental planning and statistical analysis can be used as an important auxiliary tool to optimize the rheological properties and filtrate volume of bentonite clay dispersions for use in drilling fluids when carboxymethylcellulose is added.

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“…O desaparecimento das variedades de argilas de melhor qualidade e o crescente consumo de argilas para aplicação em fluidos de perfuração vem sendo uma grande motivação para o desenvolvimento de pesquisas [9][10][11] visando aumentar o uso das argilas de "má qualidade" para fluidos de perfuração e otimizar a utilização das que apresentam melhores características reológicas. Resultados obtidos em pesquisas realizadas anteriormente [9,10] visando otimizar composições de argilas (misturas de argilas) para fluidos base água evidenciaram que a adequada formulação de composições possibilita aumentar a quantidade de argilas ditas de "má qualidade", otimizando o uso das mais nobres em fluidos de perfuração base água, ao mesmo tempo que se obtém fluidos com propriedades reológicas que atendem os requisitos para uso em fluidos de perfuração para poços de petróleo.…”

Section: Introductionunclassified

“…Resultados obtidos em pesquisas realizadas anteriormente [9,10] visando otimizar composições de argilas (misturas de argilas) para fluidos base água evidenciaram que a adequada formulação de composições possibilita aumentar a quantidade de argilas ditas de "má qualidade", otimizando o uso das mais nobres em fluidos de perfuração base água, ao mesmo tempo que se obtém fluidos com propriedades reológicas que atendem os requisitos para uso em fluidos de perfuração para poços de petróleo. Ainda nesse sentido, estudos [11], também utilizando as argilas de Boa Vista, PB, evidenciaram que a purificação das argilas permite obter argilas organofílicas com maior inchamento em óleo, mesmo quando da utilização das argilas de "má qualidade"para uso em fluidos de perfuração.…”

Section: Introductionunclassified

Composição de argilas organofílicas obtida com tensoativo não-iônico para fluidos de perfuração base orgânica

Sousa¹,

Ramos²,

Campos³

et al. 2011

Cerâmica

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ResumoEste trabalho tem como objetivo o estudo do efeito da composição de misturas de argilas bentoníticas organofílicas na reologia de fluidos de perfuração base orgânica. As composições foram estudadas por meio de delineamento de misturas, viscosidade aparente, plástica e limite de escoamento e dos testes recomendados pelo Instituto Americano de Petróleo, API (peso específico, estabilidade elétrica e volume de filtrado). Os resultados foram comparados aos obtidos com fluido padrão utilizado pela Petrobrás. Dentre as composições desenvolvidas, duas apresentaram potencial de utilização em fluidos de perfuração base orgânica, atendendo a maioria das propriedades. Foram desenvolvidas composições contendo as argilas de qualidade "inferior" (Bofe e verde-lodo) em maior quantidade e o mínimo da argila Chocolate UBM, considerada como a melhor argila da região das minas de Boa Vista, PB, para uso em fluidos de perfuração. Palavras-chave: fluidos de perfuração, reologia, aditivo não-iônico. Abstract This paper aims to study the effect of compositions of bentonite organoclays for drilling fluids containing

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Utilização do planejamento experimental no estudo do efeito da composição de misturas de bentonitas na reologia de fluidos de perfuração. Parte II: composições ternárias

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Influência das variáveis de processo do hidrociclone para tratamento de argilas esmectitícas

Influência das variáveis de processo do hidrociclone para tratamento de argilas esmectitícas

Effect of carboxymethylcellulose on the rheological and filtration properties of bentonite clay samples determined by experimental planning and statistical analysis

Composição de argilas organofílicas obtida com tensoativo não-iônico para fluidos de perfuração base orgânica

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