DENSIFICACIN DE UN LODO BENTNICO

1. INTRODUCCION El lodo bentnico es una mezcla de bentonita con agua.La bentonita es un tipo de arcilla montmorillontica de muy alto lmite lquido. Esto implica que a pesar de que se le aada mucha agua, la mezcla no pierde estabilidad o consistencia.Los lodos bentnicos tienen una propiedad muy importante que los hace muy tiles en construccin: cuando un lodo bentnico es amasado sin que se produzca variacin de agua, pierde resistencia, comportndose como un fluido. Sin embargo, vuelve a adquirir esta resistencia una vez que entra en reposo.El lodo de perforacin es una suspensin acuosa de una arcilla especial: la bentonita, este lodo se coloca en las paredes del terreno durante la excavacin y sirve para evitar o reducir los derrumbes del terreno. Es necesario controlar algunas caractersticas del lodo durante su utilizacin. Tales como: la densidad, la viscosidad y el contenido de arena, ya que el lodo se carga de las partculas de arena procedentes del suelo.Luego de obtener el lodo bentnico se densifica con barita, la barita es Es conocida tambin como baritina o espato pesado, siendo unas de sus principales caractersticas el ser un material inerte, no txico y que tiene un alto peso especfico, llegando a ser de hasta 4.5gr/cc, siendo sta ultima caracterstica de donde proviene su nombre que es de la palabra griegabarosque significapesado. 2. OBJETIVO Densificar el lodo bentnico con 26 gr de bentonita y 350 ml de agua destilada para determinar sus propiedades y densificar de 1.20 5(gr/cc,) , 1.44 5(gr/cc,) y 1.8 5(gr/cc,). 2.1 Objetivos especficos-Medir la densidad del lodo en la balanza de lodos-Medir la viscosidad en la lectura a 600 rpm-Medir la viscosidad en la lectura a 300 rpm-Calcular la viscosidad plstica-Calcular el punto cedente-Densificar lodo hasta 1.85 (gr/cc,), parte terica como practica -Medir el ph del lodo

3. MATERIALES -Caja petry-Viscosmetro Rotatorio-Balanza de lodo-Vaso Precipitado-Cucharilla-Mixer-Licuadora - ph metro-Vaso de aluminio-Balanza electrnica

Reactivos-Agua destilada (350ml)-26 gr Bentonita-350gr de barita -ph-metro 4. MARCO TERICODensidad

En fsica y qumica, la densidad (smbolo ) es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razn entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.

ViscosidadLa viscosidad es la oposicin de un fluido a las deformaciones tangenciales. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. En realidad todos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una aproximacin bastante buena para ciertas aplicaciones. La viscosidad slo se manifiesta en lquidos en movimiento.

BentonitaLa bentonita es una arcilla de grano muy fino (coloidal) del tipo de montmorillonita que contiene bases y hierro, utilizada en cermica. El nombre deriva de un yacimiento que se encuentra en Fort Benton, Estados Unidos. El tamao de las partculas es seguramente inferior a un 0,03% al del grano medio de la caolinitaBaritaLa barita es un mineral no metlico cuya frmula qumica es BaSO4. Es conocida tambin como baritina o espato pesado, siendo unas de sus principales caractersticas el ser un material inerte, no txico y que tiene un alto peso especfico, llegando a ser de hasta 4.5gr/cc, siendo sta ltima caracterstica de donde proviene su nombre que es de la palabra griegabarosque significapesado. Encabeza a un grupo mineralgico conformado por la barita misma, celestita, anglesita y anhidrita. El color va de transparente al blanco, pasando por rosa plido, azul, amarillo y rojo amarillento, dependiendo de las impurezas que contenga.Muy comnmente forma una solucin slida, en diferentes proporciones, con la celestita con lo que la formula mas comn es (Ba,Sr)SO4y, dependiendo de la combinacin es la densidad del producto, disminuyendo a mayor cantidad de estroncio.

Agua destiladaEl agua destilada es aquella cuya composicin se basa en la unidad de molculas de H2O. Es aquella a la que se le han eliminado las impurezas e iones mediante destilacin. La destilacin es un mtodo en desuso para la produccin de agua pura a nivel industrial. Esta consiste en separar los componentes lquidos de una mezcla.Viscosidad plsticaEs la parte de la resistencia al flujo que es causada por la friccin mecnica se mide en cp.Viscosidad aparenteLa viscosidad efectiva es la viscosidad de acuerdo a especificaciones de acuerdo a la velocidad de corta, presin y temperatura.La viscosidad efectiva a veces es llamada viscosidad aparente, esta indicada por el viscosmetro de lodo a 300 rpm o a la de 600 rpm

Punto cedenteEs una medida de la fuerza de atraccin entre las partculas bajo condiciones dinmicas del flujo, es la fuerza que ayuda a mantener el fluido una vez que entra en movimiento. Un fluido floculado exhibe altos valores de punto cedente.

GelUn gel es un sistema coloidal donde la fase continua es slida y la dispersa es lquida. Los geles presentan una densidad similar a los lquidos, sin embargo su estructura se asemeja ms a la de un slido. El ejemplo ms comn de gel es la gelatina comestible.ReologiaUna definicin ms moderna expresa que la reologa es la parte de la fsica que estudia la relacin entre el esfuerzo y la deformacin en los materiales que son capaces de fluir. La reologa es una parte de la mecnica de medios continuos. Una de las metas ms importantes en reologa es encontrar ecuaciones constitutivas para modelar el comportamiento de los materiales. Dichas ecuaciones son en general de carcter tensorial.

pHEl pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolucin. El pH indica la concentracin de iones hidronio [H3O+] presentes en determinadas sustancias.La sigla significa potencial hidrgeno, potencial de hidrgeno o potencial de hidrogeniones (pondus Hydrogenii o potentia Hydrogenii; del latn pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrgeno). Este trmino fue acuado por el qumico dans S.P.L.Srensen (1868-1939), quien lo defini como el logaritmo negativo en base10 de la actividad de los iones hidrgeno. Esto es:

rpm

Una revolucin por minuto es una unidad de frecuencia que se usa tambin para expresar velocidad angular. En este contexto, se indica el nmero de rotaciones completadas cada minuto por un cuerpo que gira alrededor de un eje.

5. MARCO PRCTICODensificaremos lodo bentnico a 1.8 5(gr/cc)COMPONENTES UNIDAD CANTIDAD

Agua destilada ml 350

Bentonita Gr26

Barita Gr350

CALCULOS Y PROCEDIMIENTOSCALCULOSPesando en la balanza de lodo nuestro lodo bentnico obtenemos una densidad de i = 8.7 LPG densificaremos hasta 1.20 5(gr/cc,) = 9,996 LPG 1.44 5(gr/cc,) = 11,9952 LPG 1.8 5(gr/cc,) = 14,994 LPGMediante la siguiente formula:

i (LGP) f (LPG) WBARITA (gr)

8.79.99675

11.99529.996126

14.99411.9952217

Calculo de la viscosidad plstica VP= 600 - 300 VP= (37) (cp)-(22) (cp) VP= 15(cp) Calculo del punto cedente YP= 300 (VP)YP= (22) (15)YP= 7 (Lb/100ft2)

PROCEDIMIENTOSEn el siguiente cuadro esta los datos obtenidos aadiendo barita VP= 600 - 300 YP= 300 (VP)

Aadido de barita (gr)i (LGP)f (LPG)WBARITA (gr)300600VP (cp)YP(lb/100ft2)PH

751011.9952126.133361285 -

1251214,994216.5548834208 - 9

15014.5--9413743518

6. OBSERVACIONESComo podemos observar la perdida de fluidos en nuestro procedimiento el peso de la barita nos sale 126.13 gr y nosotros aadimos 125 gr por perdida de fluido por haber realizado procesos anteriores lo mismo pasa con 216.5gr nosotros aadimos 150 gr.

7. CONCLUSIONES Bueno con lo realizado en laboratorio podemos concluir lo muy importante que son las propiedades reologiacas de un fluido de perforacin y como se prepara un lodo bentnico y aprendimos a densificar un fluido base agua bentnico.

8. ANEXOS Fotografas