Evaluación de los efectos de sistemas compuestos (nanocompositos) basado en grafeno, sobre las propiedades reológicas en fluidos de perforación

Abstract

El grafeno es un material relativamente nuevo para el hombre el cual ha demostrado tener potenciales aplicaciones gracias a sus características y su nanoestructura en forma de láminas que posee tan solo un átomo de carbono de espesor, de este se deriva el óxido de grafeno que en su mayoría contiene las mismas propiedades gracias a que la relación entre el área superficial de este y su volumen es supremamente alta, es por eso que las aplicaciones en los lodos de perforación han favorecido sus propiedades principalmente las reológicas, debido a las interacciones entre sus partículas que generan mayores esfuerzos de corte. La presente investigación plantea la aplicación de un nanocomposito formado por óxido de grafeno y óxido de silicio el cual este último ha tenido un amplio recorrido investigativo como agente taponador en las áreas donde se presenta la pérdida de filtrado, en un fluido de perforación base agua, con el fin de evaluar el comportamiento reológico y de filtrado del sistema compuesto, comparándolo con el desempeño por separado que tendrían los nanomateriales comprendidos en el sistema, y así exponer sus nuevas propiedades reológicas y de filtrado. Se realizaron pruebas de reología y filtrado para evaluar los efectos del óxido de grafeno y óxido de silicio determinando una concentración óptima de cada uno, de acuerdo con su desempeño para formar el nanocomposito, este obtuvo propiedades reológicas que se vieron inhibidas por el óxido de silicio, aunque en las pruebas de filtrado se conservó esta propiedad a lo largo de todas las pruebas.