Evaluación del comportamiento reológico de un fluido de perforación base agua reforzado con nanopartículas de óxido de titanio (TiO2) y óxido de zinc (ZnO)

Abstract

El ZnO y TiO2 materiales comercialmente nanoparticulados presentan propiedades similares y de gran utilidad debido a su geometría y tamaño, su uso en diferentes áreas de la ciencia incluyendo la industria petrolera ha llamado la atención durante los últimos años. En este trabajo se utilizaron nanopartículas comerciales de ZnO y TiO2 en fase anatasa, se caracterizaron en el laboratorio de Espectrometría Atómica y Molecular (LEAM) de la sede UIS Guatiguará. Se llevaron a cabo diferentes pruebas en las que se observó que el óxido de zinc y óxido de titanio tienen un efecto positivo sobre las propiedades reológicas del fluido de perforación al agregar cantidades tan pequeñas entre 0,15 -0,35 libras por barril (lb/bbl). De igual manera se observó que los óxidos de zinc y titanio actúan como agentes controladores de filtrado, disminuyendo el volumen perdido de la fase acuosa y mejorando las propiedades del revoque o retorta del fluido. Según un análisis comparativo entre ZnO y TiO2 como nanopartículas se pudo identificar que el ZnO a (0,1% en peso) se desempeñó favorablemente en el fluido de perforación base agua-bentonita. En esta investigación, también se pudo comparar la efectividad del óxido de zinc y titanio como controlador de filtrado con el aditivo comercial PAC-L obteniendo resultados favorables y finalmente se analizó económicamente el uso de las nanopartículas en campo.