Fluides de forage à base de biopolymères et d'objets bidimensionnels pour des applications dans les procédés d'exploration et de production d'hydrocarbures "BIOFLUID2D"

Objectif général : Préparer des fluides de forage à base d'eau à l'aide de biopolymères et de nanoparticules 2D telles que des feuilles de graphène ou des nano-argiles 2D (vermiculite).

Objectifs spécifiques

  • Dispersion (exfoliation) en milieu aqueux de nanoparticules 2D : Obtention de protocoles améliorés pour optimiser la dispersion et la stabilisation colloïdale de macromolécules 2D. Cette dernière sera réalisée par des procédés d'exfoliation par des procédés REDOX (dans le cas du graphène) ou des procédés d'exfoliation par répulsion électrostatique à l'aide de sels de lithium (dans le cas de la vermiculite).
  • Diagrammes de phases : Construction d'un diagramme de phases pour les composés Xanthan Gum/Graphene Oxide (GO), Reduced Graphene (RGO), Vermiculite-2D (VNC) afin d'identifier les meilleures formulations qui présentent une meilleure stabilité colloïdale. A ce stade, la dégradation du composé sera évaluée de la même manière afin de trouver la formulation aux caractéristiques optimales.
  • Caractérisation physicochimique : Etude des propriétés structurales et optiques des composés afin de confirmer leur morphologie. De même, cette caractérisation permet de garantir que les propriétés intrinsèques des molécules hôtes et de la matrice polymérique ne présentent pas d'évolutions significatives au cours des différentes étapes de fabrication.
  • Caractérisation des propriétés viscoélastiques et de filtration : Caractérisation du comportement viscoélastique et de filtration des formulations fabriquées dans les étapes précédentes.
  • Cela se fera par la caractérisation de ses propriétés rhéologiques et l'évaluation des propriétés de perte de fluide dans un système modèle de laboratoire.
  • Modélisation : Développement d'une méthode simple de simulation numérique et expérimentale analogique permettant d'étudier l'écoulement des fluides dans un système poreux/granulaire artificiel.
  • Programme de diffusion : Diffusion des résultats par le biais de publications et revues spécialisées, brevets et contributions à des congrès ; socialiser l'avancement du projet à travers les canaux de communication disponibles : Web de la Faculté et de l'Université des canaux de diffusion des projets, CEDIA etc.

Établissements participants :

YACHAY, EPN, ESPE.

Intervenants :

Directeur de projet Ing Camilo Zamora Ledezma, PhD.

  • Camilo Zamora Ledezma
  • Poignard Ernesto Medina
  • Daniela Navas
  • Christian Narvaez
  • Oswaldo Mauricio Gonzalez Mosquera
  • Luis Carrion
  • Patricia Ponton

Budget alloué : $37872

Etat du projet : Signature des accords.