Новости отрасли

Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) нашли способ останавливать утечки нефти и газа с помощью натурального каучука. При добавлении его в цемент, в контакте с нефтью каучук набухает, превращается в гель и запечатывает трещину в скважине, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.
"Трещины в цементном камне - одна из главных проблем нефтяных скважин. Через них нефть и газ уходят в соседние пласты или на поверхность. Ученые Пермского политеха впервые в мире экспериментально подтвердили, что с этим может справиться эластомер - натуральный каучук. При контакте с нефтью он набухает, превращается в гель и запечатывает трещину", - сообщили в ПНИПУ.
Так пермские ученые разработали новый состав для цементирования скважин. В него добавили натуральный каучук. С водой каучук не реагирует и не увеличивается в объеме, но при контакте с нефтью или газом он набухает и превращается в густой гель. Для создания добавки каучук измельчают до частиц размером меньше миллиметра. Чтобы они не слипались, их обрабатывают диоксидом кремния - безопасным порошком, который часто используют в пищевой и фармацевтической промышленности как добавку против комкования. Благодаря этому вещество остается сыпучим и равномерно смешивается с цементом.
"Для скважины это важно, потому что в процессе приготовления цементного раствора используется техническая вода. Если бы каучук реагировал на воду, он вступил бы в реакцию еще во время цементирования. Но этого не происходит. Он остается в смеси в неизменном виде и активируется только при контакте с углеводородами. Это происходит из-за химического родства каучука и нефти: их молекулы легко взаимодействуют, вызывая рост объема материала. Каучук заполняет трещину, превращается в гель и перекрывает путь углеводородам", - объяснил ассистент кафедры "Нефтегазовые технологии" ПНИПУ Виталий Прохоров.
По словам исследователей, в ходе экспериментов добавка незначительно изменила основные технологические свойства цементного раствора: плотность снизилась на 6%, увеличились показатели по вязкости. При этом материал сохранил свою несущую способность.
Как отмечают в университете, натуральный каучук - доступное и недорогое сырье. Добавление его в цемент — это простое и быстрое решение, которое можно применять как при строительстве новых скважин, так и при ремонте существующих. Исследование ученых ПНИПУ было выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства "Приоритет-2030".
Источник: ТАСС