Пермские исследователи вместе с коллегами из Китая и Саудовской Аравии создали гель для борьбы с потерями бурового раствора при бурении. О разработке рассказала пресс-служба Пермского политехнического университета. Состав в полтора раза прочнее имеющихся аналогов, а трещины он закрывает в 90% случаев. Об этом сообщает портал Ferra.
Буровой раствор не даёт стенкам скважины обрушиться и охлаждает оборудование. Однако сквозь поровые трещины жидкость порой уходит в пласт — объём потерь превышает 10%. Нынешние составы схватываются либо чересчур рано, мешая работе, либо с опозданием. Тогда процесс бурения останавливают, и на одном месторождении убытки достигают сотен миллионов рублей.
Новый материал затвердевает только в зоне утечки. Основой служит соединение алюминия, покрытое оксидом цинка. При низкой температуре оболочка блокирует реакцию. В горячих глубоких пластах она разрушается, и смесь превращается в крепкий полимер. В ходе опытов гель больше двух часов оставался жидким — этого времени достаточно, чтобы доставить его к месту потери. Полное отвердение наступает примерно через три часа.
Испытания подтвердили: состав перекрывает свыше 90% трещин и выдерживает давление лучше аналогов в 1,5 раза. Он сохраняет свойства при температуре до 120 °C, тогда как большинство конкурентов разрушается уже при 80–90 °C. Производство обходится дешевле, а для окружающей среды материал безопасен. По словам разработчиков, он сократит простои и потери, а также снизит риск аварий.
Заведующий кафедрой нефтегазовых технологий ПНИПУ Сергей Чернышов пояснил, как проверяли эффективность. В стеклянные трубки засыпали кварцевый песок, имитирующий трещиноватую породу. Сначала через образцы шла вода — замеряли проницаемость. Затем закачивали гель и выдерживали при температурах 30–90 °C, что отвечает условиям глубоких скважин.