ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE IMPERMEABILIZAÇÃO DE ARGILAS BENTONÍTICAS NATURAL (CALCICA) E ATIVADA (SODICA) ORIUNDAS DO MUNICÍPIO DE BOA VISTA – PB
AUTORES: CLAUDINO, M. D. R. (UEPB) ; SILVA, M. D. (UEPB) ; SILVA, J. N. (UEPB) ; JUNIOR, S. C. B. (UEPB) ; MONTEIRO, G. S. (UEPB)
RESUMO: Este trabalho tem como objetivo analisar o potencial de impermeabilização de argilas bentoniticas, através da quantidade de filtrado proviniente de géis tixotrópicos, oriundas do município de Boa Vista – PB. Onde as mesmas apresentam capacidade de impermeabilização da lama tixotrópica utilizada na perfuração de poços de petróleo. Tendo em vista uma comparação das quantidades de filtrado da argila cálcica ou natural e a argila ativada ou sódica. A variedade chocolate creme foi utilizada como parâmetro de análise.
PALAVRAS CHAVES: argila bentonitica, impermeabilização, lama tixotrópica
INTRODUÇÃO: Bentonita é o nome genérico da argila composta predominantemente pelo argilomineral montmorilonita, pertencente a família de argilo-minerais - Esmectitas ( Montmorilonita, Saponita, Atapulgita, Sepeolita ) dos quais se sobressai como o argilo-mineral mais importante de uso comercial (Ross e Shannom, 1926). As argilas bentoníticas são consideravelmente, muito usadas na industria, em geral devido uma grande conveniência de suas propriedades físico-químicas com as aplicações e benefícios trazidos a essas indústrias. Entretanto é necessário ativar as argilas sodicamente através de tratamento químico com carbonato de sódio, uma vez que essas argilas bentoníticas encontram-se com predominância de íons cálcio e não possuem propriedades exigidas pelo setor industrial.
Essa ativação nada mais é do que uma troca catiônica, proporcionada pela adição de carbonato de sódio em meio aquoso na composição da argila.
A quantidade de filtrado obtido em lama tixotrópica é influenciada pela presença do íon sódio nas camadas octaédricas da argila, por isso a nessecidade de ativar essas argilas com carbonato de sódio, melhorando também outras propriedades como: inchamento e viscosidade.
O objetivo deste trabalho é analisar o potencial de impermeabilização de argilas bentoníticas natural (calcica) e ativada (Sodica) oriundas do município de Boa Vista – PB.
MATERIAL E MÉTODOS: As dispersões de lama tixotrópica são preparadas com 24,30 gramas de bentonita a base seca ou 4,8% de sólidos, para 500 mL de água destilada. A formação da lama se da por 20 minutos em agitadores do tipo Hamilton Beach modelo 936 à velocidade do eixo na faixa de 16.000 a 20.000 rpm no ar (NI – 0501-B).
Materiais:
Misturador Hamilton-Beach, modelo 936, com respectivo copo ou similar. A velocidade do eixo deve estar na faixa de 16.000 a 20.000 rpm no ar. O eixo do misturador deve ser provido de duas palhetas corrugadas, sendo a superior de diâmetro igual a (2,85 + 0,05)cm e a inferior de diâmetro igual a (2,50 + 0,05)cm. A distância entre elas deve ser de (2,70 + 0,10)cm.
Regulador de voltagem para manter a tensão no misturador dentro de + 5% do valor nominal.
Filtro-prensa para teste de filtração API.
Papel de filtro Whatman número 50, ou equivalente com diâmetro de 9 cm.
Proveta de 25 ml, graduada em 0,2ml.
Cronômetro.
Métodos:
Inicialmente foi preparada a suspensão de lama conforme normas de preparação da Petrobrás, em seguida, a suspensão preparada foi homogeneizada por 1 minuto, em velocidade dentro da faixa especificada (PETROBRÁS, 1998). Sendo a mesma transferida para um recipiente de filtro-prensa contendo papel de filtro Whatman número 50, aplicou-se uma pressão de aproximadamente de 690 kPa em menos de 30 segundos, sendo o filtro utilizado uma única vez.
O filtrado foi recolhido em uma proveta graduada durante 30 minutos a partir do momento da aplicação da pressão, que manteve-se constante, onde os valores foram anotados com uma precisão de 0,2ml e expressados como filtrado.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os valores encontrados referem-se às quantidades de filtrado extraídos da bentonita no estado natural (cálcica), e ativada (Sódica). Para a argila em seu estado natural o volume de filtrado foi de 22,2ml, já a argila ativada apresentou um volume de 16,2ml.
Observa-se que o volume do filtrado da argila natural, apresentou um valor maior que o da argila ativada nas mesmas condições de operação, caracterizando um maior potencial de impermeabilização para a argila ativada. .
CONCLUSÕES: Podemos concluir que:
• A argila ativada apresentou uma melhor eficiência em relação a argila natural.
• Quanto menos filtrado a argila proporcionar, melhor será a sua capacidade de impermeabilização.
• Comprovou-se a eficiência do carbonato de sódio na ativação de argilas.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: NI-0501 (B 24/03/2006) ENSAIO DE ARGILA ATIVADA PARA FLUIDO DE PERFURAÇÃO
PETROBRAS, “Ensaio de Viscosificante para Fluido de Perfuração Base de Água na Exploração e Produção de Petróleo”, Método, N-2605, 1998.
ROSS, J. S. e SHANNON, E. V. (1926) — Minerais of bentonite and related elays and their physical properties, J. Amer. Ceram. Soc. 9 (77).
