Etude du mecanisme d'adsorption de l'acide benzoique sur la calcite. Incidence sur la mouillabilite

par CHRISTELLE LEGENS

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de JEAN CASES.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .


  • Résumé

    L'etude des gisements montre que de nombreux reservoirs carbonates sont mouillables a l'huile ou de mouillabilite intermediaire, tandis que la roche qui n'a eu aucun contact avec le brut presente une mouillabilite marquee pour l'eau. Il est alors beaucoup plus difficile d'extraire le petrole. Cette modification de comportement est consecutive a l'adsorption de certains composes du brut sur la surface minerale. Nous avons en particulier etudie l'interaction de molecules acides par adsorption sur une poudre de calcite en milieu organique (acide benzoique et acide laurique) et en milieu aqueux (acide benzoique et laurate de sodium). Les techniques qui nous ont permis de definir et caracteriser l'adsorption sont la thermogravimetrie, l'infrarouge par reflexion diffuse et l'analyse thermique a cinetique controlee couplee a un spectrometre de masse. Des calculs de modelisation moleculaire ont complete ces analyses. Nous avons montre que lorsque le brut penetre dans les plus gros pores de la roche reservoir, le film d'eau est instable et les acides s'adsorbent par des liaisons de type ionique avec les ions calcium du mineral. La mouillabilite est evaluee par la mesure de l'angle de contact d'une goutte d'eau deposee sur une pastille de poudre compactee. Le changement de mouillabilite de la calcite est d'autant plus marque que la chaine hydrocarbonee de la molecule adsorbee est longue, car c'est elle qui lui confere son hydrophobie. Nous avons egalement envisage la diffusion des molecules acides de la phase organique vers la phase aqueuse qui sature les petits pores. Il s'avere que les molecules qui sont capables de passer du premier milieu vers le deuxieme ne s'adsorbent pas sur la calcite. Le changement de mouillabilite des roches carbonatees ne peut s'expliquer que par un contact direct entre le brut et le mineral, impliquant l'instabilite du film aqueux.


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  • Détails : 277 P.
  • Annexes : 129 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1997
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