Estudio de líquidos confinados en sistemas porosos por RMN a campo bajo

Abstract

Los sistemas porosos son parte fundamental de nuestra vida cotidiana y de la industria. En particular, en la industria de la construcción y del petróleo conocer las características de los sistemas porosos es de vital interés para maximizar la eficiencia de los procesos productivos. En esta tesis se implementaron equipo de RMN de campo bajo para caracterizar líquidos de diferente naturaleza confinados en sistemas mesoporosos (poros de tamaños nanométricos). Se estudió las interacciones entre el líquido confinado y la matriz que lo contiene y se obtuvo información sobre la influencia de las interacciones químicas en los procesos difusivos de los líquidos. Además, se realizaron mediciones de los tiempos de relajación transversal T2 durante procesos de evaporación de agua confinada, tanto en muestras modelo de sílice, como de rocas de yacimientos de petróleo. Con estos experimentos se observaron los diferentes entornos microscópicos presentes en las muestras y se caracterizaron a las matrices porosas con tiempos característicos de los procesos de evaporación.

Porous materials are essentials not only in industry, but in our daily lives. In particular, knowing the characteristics of porous materials is especially important in the construction and oil industry to maximize the efficiency of the productive processes. In this Thesis, low field NMR was used to characterize different kinds of liquids confined in mesoporous systems (nanometric scale porous). The interactions between the confined liquid and the surface were studied. Information about the influence of chemical interactions in the diffusive processes of the different liquids was obtained. T2 transverse relaxation times were measured during the evaporation process of water confined in model silica samples and in sandstones rocks . These experiments allowed the observation of different microscopic environments in the samples and the rocks were characterized with characteristic times for the evaporation process.