CARACTERIZAÇÕES VISUAL E QUANTITATIVA DE REGIÃO

A caracterização visual realizada conforme mostrada na Figura 34, com aplicação do indicador da fenolftaleína em corpos de prova submetidos ao ciclo de cura de 30 dias, em autoclave pressurizada em ambiente supercrítico em CO2. A presença da coloração violeta, indica que a região da pasta não sofreu degradação pela ação do CO2.

Almir Mariano de Sousa Junior 58 A Tabela 15 apresenta o cenário de degradação ao CO2 em 30 dias em ambiente supercrítico, na autoclave de carbonatação, a formulação com 3,0 gpc de poliuretana e 20% de Resíduo do Polimento do Porcelanato, apresentou o melhor cenário onde 28,75% do volume da pasta de cimento não sofreram degradação e ambiente supercrítico de CO2, onde se percebe que a ação da poliuretana associada ao resíduo contribuiu para o bom desempenho no ciclo de cura de 30 dias, agindo como forte inibidor de CO2. As pastas com ausência de poliuretana e presença de 20 e 30 % de RPP mostraram fragilidade nas condições submetidas, mantendo 12,73%, 0,39% e 1,22% do volume da pasta original respectivamente. Os demais resultados foram: 1,5/20 com 14,20%; 1,5/30 com 14,76% e 3,0/30 com 19,34% do volume de pasta não carbonatadas. Outro fator a se observar é que em alguns estudos usa-se como elemento comparativo a avaliação de carbonatação simplesmente na superfície, mensurando somente á área superficial, o que pode gerar falso positivo nos valores apresentados, analisando-se o melhor cenário (3,0/20) que obteve 47,59% de área e 28,75% de volume, sugerindo uma margem de erro de 18,84%, percentual bastante significativo.

Tabela 15 - Resultado de carbonatação submetidos à cura de 30 dias

CP Área não carbonatada (%) Área carbonatada (%) Volume Não carbonatada (%) Volume carbonatada (%) 0/20 2,02 97,98 0,39 99,61 0/30 6,84 93,16 1,22 98,79 1,5/20 33,23 66,77 14,20 85,80 1,5/30 33,03 66,96 14,76 85,24 3,0/20 47,59 52,41 28,75 71,25 3,0/30 38,70 61,30 19,34 80,66

Enquanto que na caracterização visual apresentada na Figura 35, com aplicação do indicador da fenolftaleína em corpos de prova submetidos ao ciclo de cura de 60 dias, em autoclave pressurizada em ambiente supercrítico em CO2. A presença da coloração violeta, indica que a região da pasta não sofreu degradação pela ação do CO2, apontando que somente a formulação 3,0 gpc de PU com 20% de RPP conseguiu resistir ao ataque do carbonato de cálcio em ambiente supercrítico, já as demais amostras todas foram carbonatadas.

Almir Mariano de Sousa Junior 59 Figura 35 - Amostras com 60 dias de carbonatação em ambiente de CO2 em autoclave pressurizada

Na Tabela 16 apresenta o cenário de degradação ao CO2 em 60 dias em ambiente supercrítico, na autoclave de carbonatação, a configuração mudou consideravelmente em relação ao tempo de exposição de 30 dias, pois somente a formulação com 3,0 gpc de PU com 20% de RPP apresentou ainda resistência ao efeito degradador 6,95% do volume do corpo de prova. Enquanto que as demais formulações foram 100% degradadas, não resistindo às condições do efeito do CO2 em ciclo de cura de 60 dias.

Tabela 16 - Resultado de carbonatação submetidos à cura de 60 dias

CP Área não carbonatada (%) Área carbonatada (%) Volume Não carbonatada (%) Volume carbonatada (%) 0/20 0 100 0 100 0/30 0 100 0 100 1,5/20 0 100 0 100 1,5/30 0 100 0 100 3,0/20 7,18 92,82 6,95 94,05 3,0/30 0 100 0 100

A poliuretana apresenta-se como forte inibidor ao efeito degradador do CO2 aos 30 dias, onde a formulação 3,0/20 se destaca nos ciclos de cura de 30 dias e ainda consegue resistir aos 60 dias.

Capítulo VI

Conclusão

6. CONCLUSÃO

Esta tese foi desenvolvida objetivando analisar o efeito da adição de filler a base de resíduo do polimento do porcelanato e dispersão aquosa de poliuretana na permeabilidade de pastas de cimento para tamponamento.

Pode-se concluir com este estudo que:

 A permeabilidade de pastas de cimentícias para tamponamento de poços de petróleo pode ser reduzida, com a adição de Resíduo do polimento do porcelanato, com o blend do resíduo com a poliuretana e também somente com a poliuretana. Contudo deve-se associar outras analises para escolha da melhor formulação para ser aplicada em tamponamento de poços de petróleo, objetivando reduzir a passagem de CO2 e CH4 para atmosfera;

 A utilização de um resíduo fino, sólido e que possui a função filler que é o caso do RPP, apresenta boas características de redução de permeabilidade e de resistência à compressão, porém não resiste ao ataque carbonatário em ciclo de cura de 60 dias;

 A poliuretana age na matriz cimentícia como filme polimérico minizando a permeabilidade.

 Todas as pastas formuladas foram estáveis e possui resistência a compressão adequadas a pastas de cimentícias para tamponamento de poços de petróleo;

 A poliuretana apresenta-se aos 30 dias em meio carbonatário como um forte inibidor da ação de CO2;

 Através do MEV percebeu-se também que a adição da poliuretana auxilia na resistência ao efeito degradador;

 A resistência à compressão aumenta com o tempo de cura;

 A pasta com formulação de 3,0 gpc de poliuretana e 20% de resíduo foi a única pasta que apresentou resistência ao ataque carbonático, possui a melhor permeabilidade 0,11 mD e uma resistência à compressão superior a padrão, destacando-se como a melhor formulação dentre todas as outras pesquisas no desenvolvimento da tese. Essa associação permite que os poros sejam preenchidos por um resíduo muito fino da indústria ceramista, através do efeito filler e que juntamente com polímero liquido não aquoso

(poliuretana) forme uma co-matriz polimérica que funciona como uma película.

SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS

No processo de desenvolvimento e análise de resultados desta tese que objetiva estudar reduzir a permeabilidade em pastas cimentícias, foi perceptível que uma série de possibilidades pode ser objeto de investigação sobre a temática para aprofundamento científico. Contudo, apresentam-se algumas sugestões de estudos futuros:

 Associar aditivos que possuam resistência ao efeito degradador do CO2;

 Analisar a porosidade das pastas;

 Verificar através de microtomografia 3D se os poros presentes nas pastas são comunicantes;

 Adicionar resíduo do polimento do porcelanato com a menor granulometria possível e analisar se sua finura reduz a permeabilidade;

 Analisar a redução de permeabilidade em pastas cimentícias em outras aplicações na cimentação primária e secundária.

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