REGLAS GENERALES SOBRE EL TRABAJO DE LABORATORIO

Al estudiante: La química es una ciencia que esta basada en hechos experimentales. Por consiguiente, el alumno debe tener conciencia en todo momento, aunque sea por simple apreciación, de las cantidades de sustancias que entran en reacción. Las consideraciones que se dan a continuación permitirán al estudiante comprender la utilidad de las prácticas en el laboratorio y las normas que debería tener presente:

� Una de las mejores formas de aprender es practicando. Esta comprobado que al cabo de un cierto tiempo recordamos solamente de un 10 un 20 por 100 de lo que oímos, un 20 a 40 por 100 de lo que vemos y, sin embargo, recordamos del 60 al 80 por 100 de lo que hacemos.

� Debes presentarte puntualmente en el laboratorio a la hora fijada, pues el continuo entrar y salir distrae y molesta a tus compañeros.

� No olvides que el laboratorio es un centro de estudios y no de diversión. Procura hablar lo menos posible, El buen comportamiento demuestra educación.

� Antes de comenzar la práctica debes familiarizarte con el material de laboratorio que tienes en tu equipo; si faltase algo, no lo tomes por cuenta propia, comunícalo a tu profesor.

� No dejes sobre la mesa del laboratorio las prendas personales y los libretas. Ello quita espacio para trabajar y pueden estropearse con los reactivos. Solo deben estar sobre las mesas los aparatos que se estén usando.

� Debes acostumbrarte a practicar todas las reacciones con pequeñas cantidades de sustancias. Los reactivos sacados del frasco y que no se hayan usado no deben verterse de nuevo en aquellos, puesto que todo el contenido puede contaminarse. Por consiguiente, las cantidades de reactivos que se saquen, deben ser las necesarias, para no malgastarlas.

� Los frascos de reactivo deben colocarse en su sitio inmediatamente después de usarlos.

� No uses una sustancia sin estar seguro que es la indicada en la práctica, pues ello podría ocasionarte un accidente.

� Las materias sólidas inservibles, como fósforos, papel de filtro, etc., y los reactivos insolubles en el agua, deben depositarse en un recipiente adecuado y, en ningún caso en la pila.

� Los mecheros que se estén usando deben apagarse o reducirse la llama al mínimo. � Cuando se caliente una sustancia en un tubo de ensayo, el extremo abierto del mismo

no debe dirigirse hacia ninguna persona cercana. � Los aparatos calientes deben manejarse con cuidado y usarse para ello pinza u otros

utensilios adecuados. � Los reactivos corrosivos, como ácidos y álcalis fuertes, deben manejarse siempre con

precaución especialmente cuando estén concentrados o calientes.

� Cuando operes con sustancias inflamables es necesario asegurarse siempre, antes de abrir el frasco, de que no haya llamas próximas.

� En caso de heridas, quemaduras, etc., informa inmediatamente a tu profesor.

� Al terminar la práctica de laboratorio la mesa debe quedar limpia y sin aparatos, y las llaves del agua y del gas deben dejarse serradas.

� Todo alumno debe traer bata de laboratorio, guías de prácticas, plumas, lápiz, goma de borrar y un cuaderno de apuntes.

� Toma todos los datos de la práctica en una libreta, después pásalos en limpio a tu guía de prácticas y cualquier duda que tengas consulta a tu profesor.

� Procura leer cuidadosamente el contenido de la práctica que te corresponde antes de entrar en el laboratorio. Esta siempre seguro de lo que vas a hacer.

GUIA DE LABORATORIO Nº 1 TEMA: PREPARACION DE LA LECHADA

1. INTRUDUCCION. En la preparación de lechada se necesitan dos componentes principales estos son el agua y el cemento este último deberá ser de la mejor calidad para la obtención de buenos resultados, los más aconsejables son los Pórtland y los de loma negra en la Argentina. La lechada de cemento se prepara en laboratorio, cumpliendo con las especificaciones y características deseadas. 2. FUNDAMENTO TEORICO. Se basa en la ecuación de balance másico: V 1 + V2 = VF ec.1 V1 W1 + V2 W2 = VF WF ec.2 2. OBJETIVOS . • Determinar la cantidad de agua y cemento a utilizar • Conocer el tiempo de fragüe. • Medir el pH de la lechada. 3. MATERIALES.

� Agitador jet � Balanza de lodo � Espátula � Vaso de precipitado � Cemento � Agua � Papel tornasol

4. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO. 5. CALCULO CON DATOS. Preparar una lechada con las especificaciones determinadas por el docente, utilizando la fórmula de balance másico.

6. PROCEDIMIENTO. • Medir el agua y el cemento exactos de los resultados obtenidos • Introducir el agua en el vaso e ir agregando el cemento poco a poco, después de hacer funcionar el agitador. • Batir por el lapso de 15 minutos. Agitar o batir bien ésta ultima. • Medir el pH. 7. TABULACION DE DATOS.

Volumen de agua

Masa de cemento

Tiempo de Frague

ph de la Lechada

8. CONCLUSIONES. 1……………………………………………………………………………………………. 2…………………………………………………………………………………………….. 3……………………………………………………………………………………………. 9. RECOMENDACIÓNES. 1……………………………………………………………………………………………. 2……………………………………………………………………………………………. 3……………………………………………………………………………………………

GUÍA DE LABORATORIO Nº 2 TEMA: MEDICION DE LA CANTIDAD DE AGUA LIBRE

1. INTRODUCCION. Es importante considerar la cantidad de agua libre que se obtiene inmediatamente después de preparar la lechada pues esta no debe exceder mas del 10% en relación al volumen total de la lechada. Si el desprendimiento de agua es importante puede haber filtración de la fase

líquida hacia la formación, para lo cual se utilizan los reductores de filtrado los

mas comunes son los polímeros orgánicos (celulosas) y los reductores de

fricción. El alto peso molecular de la celulosa produce bajas perdidas de agua

en todos los tipos de lechadas en concentraciones variables entre 0,5 a 1,5 %.

2. FUNDAMENTO TEORICO.

Se basa en la ecuación de Balance Másico:

V 1 + V2 = VF ec.1 V1 W1 + V2 W2 = VF WF ec.2

De las ecuaciones 1 y 2 se calcula el volumen y masa de agua y cemento

respectivamente.

3. OBJETIVO.

• Determinar la cantidad de agua libre desprendida al preparar la lechada

4. MATERIALES.

� Agitador jet. � Balanza de lodo.

� Espátula.

� Vaso de precipitado.

� Cemento.

� Agua.

5. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO. 6. CALCULOS DE DATOS. Preparar una lechada con las especificaciones determinadas por el docente, utilizando la fórmula del balance másico.

7. PROCEDIMIENTO.

� Medir el agua y el cemento exactos de los resultados obtenidos � Introducir el agua en el vaso e ir agregando el cemento poco a poco en

un vaso de precipitado. � Hacer funcionar el agitador. � Batir por el lapso de 15 minutos l � Agitar o batir bien esta ultima. � Medir después de pasados unos minutos la cantidad de porcentaje de

agua libre � desprendido.

8. CALCULO DEL AGUA LIBRE. 9. TABULACION DE DATOS.

Volumen de agua libre de la lechada Volumen de agua

Masa de Cemento 1er min. 2do. min. 30 min. Final

10. CONCLUSIONES. 1……………………………………………………………………………………….. 2……………………………………………………………………………………….. 3……………………………………………………………………………………….. 11. RECOMENDACIONES. 1………………………………………………………………………………………. 2………………………………………………………………………………………. 3……………………………………………………………………………………….

GUÍA DE LABORATORIO Nº 3 TEMA: LECHADA CON ACELERANTE (CL 2CA)

1. INTRODUCCION. En la preparación de lechadas y dependiendo de la profundidad a veces es necesario adicionar un acelerante con la finalidad de disminuir el tiempo de bombéhabilidad. Entre los aceleradores comúnmente utilizamos tenemos: cloruro de calcio y cloruro de sodio. 2. FUNDAMENTO TEORICO. Se basa en la ecuación de balance másico:

V 1 + V2 = VF ec.1

V1 W1 + V2 W2 = VF WF ec.2 3. OBJETIVOS. • Determinar la cantidad de sal según el requerimiento. • Conocer el tiempo de fragüe con acelerante y sin él. • Medir el pH de la lechada con sal. • Encontrar la diferencia del pH de lechadas con el acelerante y sin el. .4. EQUIPOS Y MATERIALES.

� Agitador jet � Balanza de lodo � Espátula � Vaso de precipitado � Cemento � Agua � Cl2 Ca � Papel tornasol

5. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO. 6. CALCULO DE DATOS. Preparar una lechada con las especificaciones del docente, y adicionar el ______ % de sal correspondiente a la masa total. Utilizando la formula de balance másico

7. PROCEDIMIENTO. • Medir el agua y el cemento exactos de los resultados obtenidos • Introducir el agua en el vaso e ir agregando el cemento poco a poco después de hacer funcionar el agitador. • Batir por el lapso de 15 minutos • Dividir la lechada en dos porciones. • A la segunda porción agregar el 2% de sal • Agitar o batir bien esta ultima. • Comparar el pH. 8. TABULACION DE DATOS . Volumen de

agua Masa de Cemento

Masa de acelerante

Tiempo de frague con Ac. / sin Ac.

pH con Ac. / sin

Ac.

9. CONCLUSIONES. 1………………………………………………………………………………………….. 2………………………………………………………………………………………….. 3………………………………………………………………………………………….. 10. RECOMENDACIONES. 1…………………………………………………………………………………………… 2……………………………………………………………………………………………. 3……………………………………………………………………………………………..

GUÍA DE LABORATORIO Nº 4 TEMA: LECHADAS CON RETARDADOR DE FRAGUE (CL Na)

1. INTRODUCCION. En la preparación de lechadas los aditivos como ser retardadores a veces son imprescindibles porque en las perforaciones de la actualidad es posible hallar pozos con temperaturas variables entre 170 y 500 ºF en rangos de profundidades variables entre 6000 a 25000 pies. A fin de prevenir un rápido fragüe del cemento, las lechadas son adicionadas con retardadores (normalmente, las lechadas se trabajan sin retardadores hasta profundidades menores hasta 8000 pies). Entre los retardadores mas comunes se enumeran la: lignita (sales acidas de lignosulfónicos), gomas almidones, ácidos orgánicos débiles y derivados de la celulosa. 2. FUNDAMENTO TEORICO. Se basa en la ecuación de balance másico: V 1 + V2 = VF ec.1 V1 W1 + V2 W2 = VF WF ec.2 3. OBJETIVOS. • Determinar la cantidad de sal según el requerimiento. • Conocer el tiempo de fragüe con retardador y sin él. • Medir el pH de la lechada con sal. • Encontrar la diferencia del pH de lechadas con retardador y sin él. 4. EQUIPOS Y MATERIALES.

� Agitador jet. � Balanza de lodo. � Espátula. � Vaso de precipitado. � Cemento. � Agua. � Cl Na. � Papel tornasol

5. PROCEDIMIENTO.

• Medir el agua y el cemento exactos de los resultados obtenidos • Introducir el agua en el vaso e ir agregando el cemento poco a poco después de hacer funcionar el agitador. • Batir por el lapso de 15 minutos • Dividir la lechada en dos porciones. • A la segunda porción agregar el _______% de sal • Agitar o batir bien esta ultima. • Comparar el pH.

6. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO.

7. CALCULO DE DATOS. Preparar una lechada según las especificaciones del docente y adicionar -_________ % de Retardador con relación a la masa total de la lechada. 9. TABULACION DE DATOS. Volumen de

agua Masa de Cemento

Masa de retardador

Tiempo de fragüe con

Ret. / sin Ret.

pH con Ret. / sin

Ret.

10. CONCLUSIONES. 1……………………………………………………………………………………………. 2……………………………………………………………………………………………. 3……………………………………………………………………………………………. 11. RECOMENDACIONES. 1……………………………………………………………………………………………. 2……………………………………………………………………………………………. 3……………………………………………………………………………………………

GUÍA DE LABORATORIO Nº 5 TEMA: LECHADAS CON ALIVIANADOR DE PESO O EXTENDEDO R

(Bentonita)

1. INTRODUCCION. Muchas formaciones no están en condiciones de soportar el peso de la columna de cemento; en esos casos se emplean aditivos cuyo propósito es el de alivianar la densidad de la lechada y en consecuencia el peso de la columna. Los aditivos comúnmente usados para alivianar el peso de la columna de cemento son: Bentonita que es una arcilla coloidal, que incrementa la viscosidad y genera propiedades tixotrópicas al agua fresca, hinchándose hasta 10 veces el volumen original. 2. FUNDAMENTO TEORICO. Se basa en la ecuación de balance másico:

V 1 + V2 = VF ec.1 V1 W1 + V2 W2 = VF WF ec.2

Con estas ecuaciones se puede calcular el volumen y masa de agua y cemento respectivamente. 3. OBJETIVO.

• .Mejorar las condiciones para el sobrepeso de la columna de cemento. • Preparar una lechada para alivianar el peso.

4. EQUIPOS Y MATERIALES.

� Agitador jet. � Balanza de lodo. � Espátula. � Vaso de precipitado. � Cemento. � Agua. � Bentonita. � Papel tornasol.

5. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO. 6. CALCULO DE DATOS. Preparar una lechada según las especificaciones del docente y adicionar el ______ % de bentonita tomando en cuenta todo lo especificado en el fundamento teórico. 8. PROCEDIMIENTO.

� Medir el agua y el cemento exactos de los resultados obtenidos � Introducir el agua en el vaso e ir agregando el cemento poco a poco

después de encendido el agitador. � Agregar la bentonita � Batir por el lapso de 15 minutos � Agitar o batir bien esta ultima.

8. TABULACION DE DATOS. Volumen de

agua Masa de Cemento

Masa de bentonita

Tiempo de frague con Ben. / sin

Ben.

pH con Ben.. /

sin Ben.

9. CONCLUSIONES. 1……………………………………………………………………………………….. 2………………………………………………………………………………………. 3………………………………………………………………………………………. 10. RECOMENDACIONES. 1………………………………………………………………………………………. 2………………………………………………………………………………………. 3………………………………………………………………………………………