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Relation structure/propriétés d'amidons modifiés / Isabelle Dubois

Public ISBD Titre : Relation structure/propriétés d'amidons modifiés : application à la formulation de fluides de forage non polluants Type de document : texte imprimé Auteurs : Isabelle Dubois, Auteur ; Doublier, J.L., Directeur de thèse ; M. Moan, Directeur de thèse Editeur : Université de Rouen Année de publication : 1999 Importance : 169 f. Présentation : ill. Format : 30 cm. Note générale : Thèse de Doctorat: Polymères Fonctionnels: Rouen, Université de Rouen: 1999 Annexes f. 191 - 201 . Bibliogr. f. 203 - 213 Langues : Français (fre) Mots-clés : Polymères  fonctionnels Amidons  modifiés Réticulation Rhéologie Microscopie Couplage  SEC/MALLS Fluide  de  forage  pétrolier Index. décimale : D001399 Résumé : Matière première abondante, de faible coût et de fonctionnalisation aisée, l'amidon présente des caractéristiques qui en font un précurseur très compétitif pour son application dans le secteur pétrolier. A l'état natif l'amidon possède de bonnes propriétés rhéologiques toutefois dépendantes de son origine et des contraintes extérieures qu'il subit. Afin de pallier une telle dépendance, une solution consiste à modifier chimiquement le grain d'amidon. L'étude a porté sur les relations entre structure et propriétés physico-chimiques, rhéologiques et de filtration d'amidons de pomme de terre; ils sont hydroxypropylés et/ou réticulés avant ou après la température de gélatinisation. Les échantillons ont été caractérisés en terme de capacité de gonflement, de taille de particules et de masse molaire. Leur structure a été observée par microscopie optique et à balayage par cryofracture. Nous avons montré que les propriétés rhéologiques des suspensions d'amidon modifié étaient directement liées aux caractéristiques physico-chimiques. Elles sont gouvernées par les paramètres de déformabilité et de rigidité des particules. La détermination des relations structure/propriétés a permis l'utilisation de ces dérivés pour l'application désirée. Les échantillons ont alors été soumis à des conditions sévères de température (140°C - 160°C), de cisaillement (16 000 tr/min) et de salinité (CaCl₂, lM). Nous avons montré que les propriétés physico-chimiques d'un système réticulé avant la température de gélatinisation étaient plus stables que celles d'un amidon réticulé après gélatinisation. Enfin, une formulation de fluide de forage a été étudiée. Les résultats de filtration ont montré une augmentation de la porosité des cakes en présence de grains ou de fragments réticulés. En revanche, la stabilité de ces systèmes et leur solubilisation partielle à hautes températures en font des dérivés compétitifs. Ainsi, des mélanges amidon non réticulé/amidon réticulé permettent une meilleure imperméabilisation du cake entre 25°C et 140°C. Par ailleurs, les filtrats ont été caractérisés par chromatographie d'exclusion stérique afin de quantifier les fractions de polymères susceptibles d'endommager les abords du puits. Relation structure/propriétés d'amidons modifiés : application à la formulation de fluides de forage non polluants [texte imprimé] / Isabelle Dubois, Auteur ; Doublier, J.L., Directeur de thèse ; M. Moan, Directeur de thèse . - [S.l.] : Université de Rouen, 1999 . - 169 f. : ill. ; 30 cm. Thèse de Doctorat: Polymères Fonctionnels: Rouen, Université de Rouen: 1999 Annexes f. 191 - 201 . Bibliogr. f. 203 - 213 Langues : Français (fre) Mots-clés : Polymères  fonctionnels Amidons  modifiés Réticulation Rhéologie Microscopie Couplage  SEC/MALLS Fluide  de  forage  pétrolier Index. décimale : D001399 Résumé : Matière première abondante, de faible coût et de fonctionnalisation aisée, l'amidon présente des caractéristiques qui en font un précurseur très compétitif pour son application dans le secteur pétrolier. A l'état natif l'amidon possède de bonnes propriétés rhéologiques toutefois dépendantes de son origine et des contraintes extérieures qu'il subit. Afin de pallier une telle dépendance, une solution consiste à modifier chimiquement le grain d'amidon. L'étude a porté sur les relations entre structure et propriétés physico-chimiques, rhéologiques et de filtration d'amidons de pomme de terre; ils sont hydroxypropylés et/ou réticulés avant ou après la température de gélatinisation. Les échantillons ont été caractérisés en terme de capacité de gonflement, de taille de particules et de masse molaire. Leur structure a été observée par microscopie optique et à balayage par cryofracture. Nous avons montré que les propriétés rhéologiques des suspensions d'amidon modifié étaient directement liées aux caractéristiques physico-chimiques. Elles sont gouvernées par les paramètres de déformabilité et de rigidité des particules. La détermination des relations structure/propriétés a permis l'utilisation de ces dérivés pour l'application désirée. Les échantillons ont alors été soumis à des conditions sévères de température (140°C - 160°C), de cisaillement (16 000 tr/min) et de salinité (CaCl₂, lM). Nous avons montré que les propriétés physico-chimiques d'un système réticulé avant la température de gélatinisation étaient plus stables que celles d'un amidon réticulé après gélatinisation. Enfin, une formulation de fluide de forage a été étudiée. Les résultats de filtration ont montré une augmentation de la porosité des cakes en présence de grains ou de fragments réticulés. En revanche, la stabilité de ces systèmes et leur solubilisation partielle à hautes températures en font des dérivés compétitifs. Ainsi, des mélanges amidon non réticulé/amidon réticulé permettent une meilleure imperméabilisation du cake entre 25°C et 140°C. Par ailleurs, les filtrats ont été caractérisés par chromatographie d'exclusion stérique afin de quantifier les fractions de polymères susceptibles d'endommager les abords du puits.

Exemplaires

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité	Spécialité	Etat_Exemplaire
D001399	D001399	Papier	Bibliothèque centrale	Thèse de Doctorat	Disponible