Цемент с натуральным каучуком для защиты нефтяных скважин создан в Перми

Фото из открытых источников

Многие действующие месторождения в России испытывают последствия преждевременной обводненности. На поверхность вместе с нефтью выбрасывается солидный объем пластовой воды. Что уменьшает КПД добычи и нуждается в дополнительных затратах на сбор и утилизацию воды.

Одна из главных причин этого явления кроется в разрушении цементного камня, призванного изолировать скважины от окружающих пород. Сотрудниками Пермского Политеха разработаны уникальные для нашей страны материалы, обеспечивающие надежную защиту скважин от преждевременного обводнения. Об этом «Газете.Ru» рассказали в пресс-службе вуза.

Когда строятся скважины, то пространство между стенками и породой заполняется цементом, чтобы создать газо- и водонепроницаемые барьеры. Но от привычных буферных жидкостей для очистки стенок часто остаются трудноудаляемые пленки. Поэтому цемент утрачивает качество сцепления с поверхностью, а затем в нем появляются дефекты.

Исследователями разработана система последовательной обработки скважины, основанная на трех буферных составах. Первый призван удалять загрязнение, второй образует особое покрытие, а в третьем содержатся мельчайшие частицы, что обеспечивают максимум сцепления цемента со стенкой.

Параллельно ученые вели разработку самовосстанавливающегося цемента со специальными добавками. Одна из них предназначена для вступления в реакцию с водой, чтобы заполнять трещину продуктами реакции. Вторая разбухает от влаги и механически перекрывает зазор.

Лабораторное тестирование показало преимущества нового метода. Комплекс буферных жидкостей обеспечил наращивание прочности сцепления с цементом в четыре раза в сравнении с сегодняшними составами. А созданный командой самовосстанавливающийся цемент продемонстрировал способность полностью перекрывать микротрещину всего за 14 часов.

Привычные добавки не могут закрывать трещины подобного масштаба. Тогда как новинка решает сразу две задачи — качественно готовит поверхность и осуществляет долговременную герметизацию. Что позволит снижать риски преждевременного обводнения и продлит сроки службы скважин, попутно сократив затраты на добычу.