Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://www.tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.2013.048
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

CARACTERIZAÇÃO DE FOLHELHOS: UMA ANÁLISE SOBRE A CAPACIDADE DE EXPANSÃO

CHARACTERIZATION OF REACTIVE FORMATIONS: A VISION FOR THE CAPACITY EXPANSION

Lucena, Danielly Vieira de; Lira, Hélio de Lucena; Amorim, Luciana Viana

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Resumo

Todas as classes de minerais argilosos absorvem água, mas as esmectitas absorvem volumes muito maiores do que as outras classes por causa da sua rede expandida. Durante a perfuração de poços de petróleo é comum à detecção de camadas constituídas por esses minerais argilosos que apresentam alto grau de hidratação, organizados em pacotes laminares. Quando em contato com a água, os pacotes de argilas se separam à medida que a água penetra no espaço basal. Este fenômeno é conhecido por expansão ou inchamento. Diante disto, este trabalho tem como objetivo caracterizar folhelhos de duas regiões do Brasil e uma amostra de argila industrializada para explicar a susceptibilidade de hidratação de cada uma dessas formações. Essa caracterização foi feita fazendo uso da capacidade de troca de cátions (CTC), fluorescência de raios-x (FRX), análise térmica diferencial (ATD), análise termogravimétrica (ATG) e difração de raios-x (DRX). Os resultados alcançados evidenciaram que dentre os folhelhos estudados, aquele com maior grau de frações argilosas (esmectita) em sua composição apresentou maior grau de inchamento segundo a metodologia de Foster.

Palavras-chave

Folhelhos, Inchamento, Caracterização

Abstract

All classes of clay minerals absorb water, but the smectite absorb much larger volumes than the other classes because of its expanded network. During the drilling of oil wells it is common for the detection of layers consisting of clay minerals high grade of hydration arranged in laminar packages. When in contact with water, the packets are separated clay as the water enters the basal spacing. This phenomenon is known as expansion or swelling. Given this, this paper aims to characterize shales in two regions of the country to explain the susceptibility of hydration of each of these formations. The characterization was done by making use of Exchange cation capacity (ECC), X-ray fluorescence (XRF), diferential thermal analysis (DTA), Thermogravimetry (TGA) and X-ray diffraction (XRD). The results obtained showed that among the shales studied, those with the greatest degree of clay fractions (smectite) in its composition showed higher swelling index according to the methodology of Foster.

Keywords

Shales, Swelling, Characterization

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