Rheologie des laitiers de ciment petrolier

par PARASKEVI VLACHOU

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de J.-M. PIAU.

Soutenue en 1996

à Grenoble INPG .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce travail est consacre a l'etude rheologique des laitiers de ciment petrolier (ciment destine a la cimentation des puits de forage). Nous avons caracterise le comportement rheologique d'un systeme industriel precis, a travers des parametres chimiques et physiques et des donnees rheometriques. Son evolution a ete suivie depuis le melange de la poudre du ciment avec l'eau de gachage, jusqu'au debut de la prise. Des methodes experimentales adaptees de microscopie optique, microscopie electronique a balayage et diffraction de rayons x ont permis de caracteriser le developpement microstructural et les traits principaux de l'evolution chimique du laitier, pendant la periode examinee. Ces analyses ont revele la nature et la structure des produits d'hydratation, en fonction des conditions experimentales exactes. La distribution granulometrique tres etendue et l'action de la reaction chimique compliquent le comportement rheometrique des laitiers. Une geometrie de mesure adaptee aux suspensions de particules lourdes et grossieres a ete utilisee, afin de s'affranchir du probleme de la sedimentation. Par ailleurs, nous avons defini un protocole experimental nous permettant d'obtenir des resultats significatifs et reproductibles. Ce protocole tient compte des echelles de temps de la structuration chimique et/ou thixotrope, et des problemes particuliers de mesure susceptibles de se manifester, tels que la localisation du cisaillement. L'application des methodes rheometriques definies precedemment et leur correlation avec les analyses physicochimiques nous a permis d'interpreter le comportement macroscopique en termes d'evolution microstructurale et chimique. Dans une deuxieme partie de ce travail, nous avons participe a la conception et la construction d'un rheometre de terrain, pour effectuer des mesures jusqu'a 150c et 500 bar. Cet appareil introduit des ameliorations importantes par rapport aux appareils utilises actuellement dans l'industrie et la recherche petroliere, ameliorations liees a sa geometrie de mesure, sa taille, et ses principes operationnels

  • Titre traduit

    Rheology of oil well cement slurries


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Informations

  • Détails : 1 vol. (233 p.)
  • Annexes : 120 REF.

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