Caracterização reológica de suspensões argilosas salinas com goma xantana para fluidos de perfuração de poços de petróleo

Resumo

Testes de cisalhamento utilizando um viscosímetro de cilindros coaxiais foram realizados no intuito de se
determinar as propriedades reológicas de dispersões de goma xantana com bentonita sódica em presença de
diferentes concentrações de cloreto de sódio (NaCl) e um valor fixo de concentração de cloreto de cálcio
(CaCl2) à temperatura ambiente. A reologia das dispersões com diferentes concentrações de NaCl e bentonita
sódica foram preparadas fixando as concentrações de goma xantana e CaCl2 em 0,47% e 0,455% respectivamente
(ambas as porcentagens em massa) e utilizando água deionizada como meio dispersivo. As dispersões
mostraram um bom ajuste ao modelo reológico de potência modificado (Herschel-Bulkley) através de regressões
não lineares. Foi feito um Planejamento Composto Central (PCC) em dois níveis no qual as variáveis
independentes foram as concentrações de bentonita sódica e cloreto de sódio e as variáveis dependentes foram
o limite de escoamento (Ï„0), o índice de consistência (k) e o índice de fluxo (n). As amostras foram preparadas
sob agitação com 24 horas de antecedência e as medições dos pontos da curva reológica foram obtidas
através do viscosímetro Haake. Os resultados da análise mostraram que a tensão limite de escoamento é
fortemente influenciada pela concentração de bentonita enquanto que os índices de consistência e fluxo são
influenciados tanto pela concentração de bentonita como pela concentração do cloreto de sódio. Esses resultados
mostram que é possível melhorar o desempenho de fluidos de perfuração argilosos através da manipulação
do teor de sais e argila no mesmo.