Fenomenos De Superficie En Asfaltos

INTRODUCCIÓN
El conocimiento de la consistencia de los materiales a través de determinaciones de viscosidad es uno de los parámetros principales cuando se quiere medir el comportamiento al flujo de fluidos líquidos o semisólidos, entre los cuales podemos citar a los asfaltos.
Cuando se habla del uso de tecnología química reductora de viscosidad, como mejoradores de flujo en extracción ytrasporte de crudos, se abarca mucho mas que el hecho de mejorar la viscosidad y la razón es que la reología de crudos es tan compleja como su composición su origen , métodos usados para su extracción, contaminantes y características de flujos asociados
Conceptos de Reología
La reología se define como la ciencia que estudia la deformación y el flujo de la materia. Esto explica cómo unmaterial responde a fuerza. Es la ciencia de flujo que estudia la deformación de un cuerpo sometido a esfuerzos externos. Estudia la respuesta mecánica de un material, cuyas propiedades varían en función de la temperatura y al tiempo de aplicación de una carga, excluyéndose los fenómenos de rotura.
Conceptos de Viscosidad
La viscosidad se puede definir como una medida de la resistencia a ladeformación del fluido. Este concepto relaciona el esfuerzo cortante con la velocidad de deformación.

Donde:

Tipos de fluidos
Existen tres tipos de fluidos: newtonianos, no newtonianos y viscoelásticos:
Newtonianos: proporcionalidad entre el esfuerzo de cortante y la velocidad dedeformación.
No Newtonianos: no hay proporcionalidad entre el esfuerzo cortante y la velocidad de deformación.Viscoelásticos: se comportan como líquidos y sólidos, presentando propiedades de ambos.

La relación entre el esfuerzo cortante aplicado y la velocidad de deformación viene dada por la Ley de viscosidad de Newton la cual responde a la ecuación:

Tipo de fluidos

Mejoradores de flujo
Aunque las moléculas de los líquidos pueden deslizarse unas sobre otras, esto no ocurre con igual facilidadpara todos los líquidos, esta resistencia la da la viscosidad.
En operaciones petroleras se tiene como objetivo tratar y trasportar el crudo desde la formación n hasta la superficie, al mínimo costo posible.
A menor viscosidad del crudo menor costo de tratamiento para alcanzar condiciones comercialmente preestablecida. De esta manera cuando disminuye la viscidad hay un mayorefecto de difucion de un fluido dentro de otro.

Lodos de Perforación
Los lodos de perforación son fluidos complejos que suelen poseer varias propiedades, de acuerdo al papel que deben jugar (3,4). El lodo de perforación debe remover el calor producido por el trabajo de la barrena; por su papel de agente enfriador contiene agua. También debe lubricar las partes móviles, y por eso contieneaceite.
Además deben ser densos; y por eso contiene sólidos suspendidos como la bentonita, u otras arcillas. Finalmente debe ser viscoso para no "perderse" en las formaciones y para arrastrar el residuo de molienda de la barrena. Adicionalmente debe contener inhibidores de corrosión .
La composición típica de los lodos de perforación incluye agua, aceite y sólidos suspendidos, y a vecesburbujas de gas. El agua y el aceite se encuentran en forma de emulsión O/W (la más corriente) ó W/O. Los surfactantes de los lodos de perforación actúan como emulsionantes, dispersantes, espumantes o antiespumantes, e inhibidores de corrosión.
Los lignosulfonatos son los agentes dispersantes más utilizados. Al dispersar las partículas de arcilla y otros sólidos, evitan la formación de grumos y ayudana mantener la homogeneidad del fluido, reduciendo así las pérdidas por filtración lateral. Los agentes emulsionantes más usados en lodos O/W son los alquil aril sulfonatos, particularmente los sulfonatos de petróleo, y los alquil fenoles etoxilados. En los lodos de base aceite (W/O) se usan sales de iones divalentes (calcio o magnesio) de ácidos de resinas o de sulfonatos de petróleo. Se usan...