Разработан более экономичный состав легкого цемента для геотермальных скважин

ТОМСК, 18 декабря. /ТАСС/. Ученые из России, Ирана и Австрии разработали состав облегченного цемента с более низкой удельной стоимостью - на 18% дешевле пенного цемента. Смесь используют в работе с нетрадиционными нефтяными и геотермальными скважинами, сообщили ТАСС в пресс-службе Томского политехнического университета (ТПУ).

Во время бурения могут возникать проблемы - оседание стенок скважины, подземное давление и появление трещин. На срок службы и потенциал добычи влияет технология цементирования, с помощью которой изолируют потери ресурса. Цементный раствор закачивают в пространство между пластом и обсадной колонной - трубой для укрепления стенок скважины.

"Ученый ТПУ в составе международной научной коллаборации развивает перспективное направление, связанное с разработкой новых составов для облегченного цемента, используемого для работы с нетрадиционными нефтяными и геотермальными скважинами. Исследователи создали новый состав - с добавлением наногибрида графена - более экономичный, чем традиционные и обладающий перспективными механическими, термическими и реологическими свойствами", - сообщили в вузе.

Разработку планируют использовать в горячих и низкопластовых геотермальных скважинах при разных температурах. Смесь создали с использованием наногибрида графена - оксида алюминия, созданного методом соосаждения, а также полых стеклянных микросфер и обычных добавок для цемента, которые снижают его плотность. Наногибрид графена повышает термостойкость и критическую прочность цементного камня при высоких температурах. Также улучшает плотность цементных растворов, увеличивает водоотдачу и теплопроводность.

"Себестоимость облегченного цемента, произведенного с добавлением графена, значительно ниже, чем у вспененного цемента или цементной композиции со стеклянными микросферами. Более того, цементные композиции с добавлением наногибрида графена позволяют избежать многих технологических проблем, связанных с обычным облегченным цементом, включая изменение плотности под давлением в скважине, необходимость использования сложных систем закачки азота и технологий вспенивания", - отметил один из соавторов статьи, инженер-исследователь Центра Хериот-Ватт ТПУ Шадфар Давуди.

В исследовании участвовали ученые из России, Ирана и Австрии. Результаты опубликованы в журнале Construction and Building Materials.