Тюмень, 14 ноя - ИА Neftegaz.RU. Ученые ТюмГУ разрабатывают технологию повышения качества облегченного тампонажного раствора, который будет использоваться при креплении нефтегазоконденсатных скважин в арктических условиях.
Об этом ТюмГУ сообщил 13 ноября 2018 г.
При строительстве скважин в районах с суровым климатом широко применяются облегченные тампонажные растворы.
Они содержат портланд-цемент и облегчающие компоненты: различные микросферы или стекловолокно.
Однако на границе раздела компонентов из-за скачка физико-химических свойств может нарушаться пластичность и появляются трещины.
Это приводит к техногенным катастрофам.
Для решения проблемы физики Тюменского госуниверситета планируют заменить воду в растворе на водную суспензию наночастиц.
Наночастицы - это твердые коллоидные частицы размером 10 - 1000 нм, которые состоят из макромолекулярных материалов и содержат активный ингредиент, который может быть растворен или сорбирован в наночастице или химически связан с ее основой.
Эксперименты по покрытию наночастицами отечественных микросфер уже начались.
Микросферы - это мельчайшие шарики Ø 0,015 - 0,200 мкм полые внутри, представляющие из-себя белый порошок, типа талька.
По мнению ученых, новая технология позволит получить раствор с высокой удельной прочностью и хорошей теплоизолирующей способностью.
Кроме того, наносуспензией микросферы будут защищены от коррозии.
Известно, что микросферы используют при смешении с покрытиями, используемыми для защиты нефтепроводов и газопроводов, да и других объектов, подверженных коррозии.
После активации микросферы Ø 20 - 50 мкм выделяют химическое вещество, которое заполняет образовавшиеся трещины.
А вот в использовании водной суспензии наночастиц для получения раствора с высокой удельной прочностью и хорошей теплоизолирующей способностью прослеживается научная новизна.
Исследования ведутся под руководством доктора физико-математических наук Ю. Пахарукова, научным консультантом является кандидат физико-математических наук Ф. Шабиев.
В задачах: проектирование и изготовление экспериментальных установок, подготовка образцов, синтез суспензии.
Криологи ТюмГУ отмечают, что мерзлота Арктики и Субарктики очень чувствительна к изменению климата и техногенеза.
Сохранение криогенных ландшафтов, а также долговечность сооружений в зоне вечной мерзлоты может достигаться, с одной стороны, за счёт сохранения окружающей природной среды и существующего теплового потока, а с другой - за счёт применения специальных технологий.
Использование ресурсов Арктики - одно из направлений проектируемого в регионе научно-образовательного центра.
Автор: А. Игнатьева, О. Бахтина
