Imaging of Pseudo Oil Base Mud in Environmental Scanning Electron Microscopy Imagerie des boues de forage à base d'huile de substitution par microscopie électronique à balayage ambiant

Abstract

Characterizing pseudo oil base muds (POBM) amounts to determining the relationships between the size distribution of droplets and stability of emulsions. Conventional scanning and transmission electron microscope (SEM and TEM) have been used to investigate these problems. However, hydrated samples are difficult to handle using such techniques. The Environmental Scanning Electron Microscope (ESEM or Electroscan) and the cryogenic techniques have opened the door to the study of wet and non-conductive specimens, and of various liquids or emulsions. ESEM with the cold stage allows us to directly visualize emulsions :- without any preparation or coating;- at different temperatures, by controlling the specimen temperature (between -180°C and -8O°C) and pressure (between 400 and 1400 Pa). La caractérisation des boues de forage à base d'huile de substitution (POBM) équivaut à définir la relation entre la répartition dimensionnelle des gouttelettes et la stabilité des émulsions. Les microscopes électroniques à balayage (SEM) et à transmission (TEM) classiques ont été utilisés pour étudier ces problèmes. Toutefois, les échantillons hydratés sont d'un traitement difficile à l'aide de ces techniques. Le microscope environnemental électronique à balayage (ESEM ou electroscan) et les techniques cryogéniques ont ouvert la voie à l'étude de spécimens humides et non conducteurs, de liquides et d'émulsions divers. A froid, l'ESEM nous permet de visualiser des émulsions : - sans aucune préparation ou enrobage, - à différentes températures, en régulant la température (entre - 180°C et - 80°C) et la pression (entre 400 et 1400 kPa) du spécimen. Le présent document se propose de caractériser les boues à base d'huile de substitution et d'étudier : - l'homogénéité de la formulation et la procédure de préparation, - l'influence de la répartition dimensionnelle des gouttelettes sur la stabilité des émulsions.