Farklı tip bentonitlerin alkali aktivasyonu, reolojik özellikleri ve sondajlarda kullanımı

Bu çalışmada Wyoming (ABD), Eldivan, Reşadiye, Niksar ve Ünye bölgelerinden beş adet bentonit numunesi ocak işletmelerinden temin edilmiş olup; sırasıyla WB, EB, RB, NB ve UB olarak kodlanmıştır. Bu numuneler ham ve aktive olarak iki bölümde değerlendirilmiştir. Ham bentonitler öğütme ve eleme işlemleri sonucu 75-50-25 µm tane boyutları (d100) altında hazırlanarak elde edilmiştir. Aktive bentonitler ise ham bentonitlerin 150 µm tane boyutu altına indirilmesi ve kuru alkali aktivasyon metoduyla %2,5 Na2CO3 ve %0,5 MgO ile aktivasyon işlemi sonucunda elde edilmiştir. Sonrasında aktive numuneler 75-50-25 µm tane boyutları altına indirgenerek deneysel çalışmalara hazır hale getirilmiştir. Karakterizasyon çalışmaları XRF, XRD, SEM, BET, TGA, FT-IR ve KDK analizleri ile yapılmıştır. Deneyler için hazırlanan bentonitler ile farklı tane boyutuna, katkı oranına ve yaşlandırma süresine bağlı süspansiyonlar hazırlanmıştır. Süspansiyonların reolojik özellikleri viskozimetre ve filtrasyon kiti ile belirlenmiş ve farklı kayma hızlarındaki kayma gerilmeleri ile statik filtrat miktarları hesaplanarak reogramlar oluşturulmuştur. Analizlerden elde edilen kayma gerilmesi değerleri EKK yöntemi kullanılarak yaygın reolojik akış modellerine göre değerlendirilmiş; sonuçlar istatistiksel olarak desteklenmiştir. Ayrıca, API standartlarına uygun olarak hazırlanan süspansiyonların akış özellikleri görünür viskozite (AV), plastik viskozite (PV), kopma noktası (YP), gel kuvveti (10 sn ve10 dk), LPLT statik filtrasyon ve tiksotropi (STI ve TI) analizleri ile belirlenerek sondajlarda kullanılabilirliği incelenmiştir. Ayrıca hazırlanan süspansiyonlara %0,25; %0,50 ve %0,75 oranlarında PAC LV, Guar Gum ve Xanthan Gum ilave edilmiş; akış özelliklerine etkileri değerlendirilmiştir.