[lid] Gli scienziati del SibFU hanno proposto di utilizzare nanofibre domestiche per migliorare la qualità delle soluzioni utilizzate nella perforazione di pozzi di petrolio e gas nel permafrost. Secondo gli scienziati, l’additivo migliorerà l’efficienza della perforazione, ridurrà il consumo delle attrezzature e i danni ambientali derivanti dall’attività mineraria. I risultati sono pubblicati sul Journal of Molecular Liqiuds.

Nuova tecnologia per la produzione di petrolio e gas nell’Artico

Gli scienziati del SibFU hanno proposto di utilizzare nanofibre domestiche per migliorare la qualità delle soluzioni utilizzate nella perforazione di pozzi di petrolio e gas nel permafrost. Secondo gli scienziati, l’additivo migliorerà l’efficienza della perforazione, ridurrà il consumo delle attrezzature e i danni ambientali derivanti dall’attività mineraria. I risultati sono pubblicati sul Journal of Molecular Liqiuds.

Lo sviluppo dei giacimenti di petrolio e gas nell’Artico e in alcune regioni adiacenti è complicato da difficili condizioni minerarie, geologiche e climatiche, hanno osservato gli esperti. Dicono anche che lo sviluppo efficace dell’industria in questa regione richiede nuove soluzioni tecnologiche.

I fluidi di perforazione a base acquosa utilizzati nella costruzione della maggior parte dei pozzi di petrolio e gas sono di scarsa utilità in condizioni di permafrost, dicono gli scienziati. Le perdite irrimediabili del fluido durante la perforazione sono piuttosto grandi e il pozzo si scioglie dall’acqua, il che porta alla sua rapida distruzione.

Come hanno spiegato gli esperti, i fluidi a base di idrocarburi sono molto più efficaci nelle condizioni artiche. A differenza dell’acqua, questi fluidi permettono di evitare un eccessivo rigonfiamento dei depositi di argilla che complicano notevolmente il processo di perforazione, oltre ad alcuni altri problemi.

Gli scienziati dell’Università Federale Siberiana hanno proposto di utilizzare nanofibre di ossido di alluminio per migliorare le proprietà dei fluidi di perforazione a base di idrocarburi. Dicono che un tale additivo ridurrà l’usura delle apparecchiature e le perdite di liquidi e aiuterà anche a pompare i detriti fuori dal pozzo in modo più efficiente.

“Gli additivi nanoparticellari possono modificare in modo significativo le proprietà funzionali dei fluidi di perforazione. Le particelle altamente non isometriche, come fibre o filamenti, anche in piccole quantità aumentano significativamente la stabilità dei fluidi colloidali, aumentando così l’efficienza delle operazioni di perforazione”, ha affermato Maxim Pryazhnikov , ricercatore presso il Laboratorio di Tecnologie Fisico-Chimiche per lo Sviluppo delle Riserve di Idrocarburi Difficilmente Recuperabili di SibFU.

Le nanofibre proposte sono materiali cristallini unici di nuova generazione con resistenza meccanica ultraelevata. Forma dispersioni stabili, hanno detto i ricercatori.

I risultati dei test hanno mostrato che nell’intervallo di concentrazione ottimale le nanofibre non solo facilitano significativamente il pompaggio dei detriti di perforazione, ma riducono anche il coefficiente di attrito e riducono le perdite di fluido di 2,5 volte.

“Il fluido di perforazione con l’aggiunta di nanofibre può garantire la stabilità del pozzo non solo nel permafrost, ma anche nelle formazioni di scisto, oltre a ridurre l’impatto ambientale eliminando l’uso di sostanze chimiche tossiche standard nel fluido di perforazione”, ha osservato Maxim Pryazhnikov .

Secondo gli scienziati del SibFU, hanno anche studiato in modo approfondito l’effetto delle nanofibre di ossido di alluminio su varie proprietà dei fluidi di perforazione a base di idrocarburi.

Gli scienziati hanno utilizzato nanofibre di ossido di alluminio ottenute dai coautori del lavoro del Centro di ricerca federale di Krasnoyarsk della filiale siberiana dell’Accademia delle scienze russa, utilizzando la propria tecnologia basata sull’ossidazione dell’alluminio fuso in un ambiente di gas controllato .

La ricerca viene effettuata nell’ambito della sovvenzione della Fondazione scientifica russa per lo sviluppo di nuove tecnologie micro e nanofluidiche per i compiti dell’industria del petrolio e del gas.

SibFU partecipa al programma Priority—2030 di sostegno statale alle università della Federazione Russa.