Об этом сообщила пресс-служба Томского государственного университета (ТГУ).
В основе гранул лежит бой стекла, и он в 2500 раз дешевле, чем порошок оксида циркония – один, использующийся в основе большинства российских и зарубежных проппантов (стоимость 1 кг оксида циркония составляет 100 долл. США, а бой стекла – 2-5 руб./кг).
Кроме того, новый материал решит экологическую проблему – это переработка и эффективное использование боя стекла.
Проект реализуется на базе Института физики прочности и материаловедения СО РАН.
Соисполнители - Томский государственный университет (ТГУ) и Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР).
Изначально гранулы диаметром до 10 мм на основе боя стекла - пеностеклокерамику - ученые разработали как теплоизоляционный материал для машиностроения и энергетики.
Полученный материал обладает повышенной прочностью, сравнимой с обычным строительным материалом – кирпичом, и, самое главное, он не впитывает воду.
Затем ученые модернизировали технологию производства гранул пеностеклокерамики, чтобы их можно было использовать в нефтегазовой отрасли.
Тезисы зав. кафедрой ФТФ ТГУ, зав. лабораторией ИФПМ СО РАН С. Кулькова:
- существует технология добычи, когда в скважину закачивают жидкости (гель, воду) и под давлением происходит разрыв нефтеносного пласта;
- для поддержания трещины в открытом состоянии используется расклинивающий агент – проппант;
- это гранулы, которые нужны для закрепления раскрытия трещин и повышения эффективности отдачи скважин;
- мы решили попробовать модернизировать наш материал для применения в сфере нефтегазодобычи.
Сейчас исследователи работают над уменьшением размера, и им уже удалось изготовить гранулы диаметром от 0,2 до 0,8 мм.
По словам руководителя филиала НОЦ ТГУ по нанотехнологиям – структурного подразделения ИФПМ СО РАН А. Апкарьяна, размер необходимо уменьшить, чтобы проппант как можно быстрее и глубже проник в трещину и заклинил ее.
Что касается вопросов экологии, А. Апкарьян пояснил:
- при бурении скважин на поверхность выходит побочный продукт – шлам, его много, и экологи запрещают его вывозить куда-то, поэтому нефтегазовые предприятия делают ангары и котлованы, в которых шлам хранится годами;
- мы приняли решение попробовать вместо боя стекла использовать шлам как основу проппанта.
Напомним, что ранее ученые ТГУ совместно с коллегами из научных центров Алтай (г. Бийск) и ТРИНИТИ (г. Троицк) предложили отказаться от плазмообразующего топлива в магнитогидродинамических генераторах (МГД-генератор), которые используются как основной источник энергии в устройствах для поиска нефти в Арктике, в пользу пиротехнического топлива.
Автор: А. Игнатьева