Учёные Пермского Политеха с международными коллегами разработали экологичные реагенты для буровых растворов. Об этом «Жуковский.Life» сообщили в пресс-службе ПНИПУ. В основе реагентов — биоразлагаемые компоненты и «зелёные» наночастицы.
Традиционные буровые растворы на нефтяной основе токсичны и отравляют почву и грунтовые воды. «Зелёные» аналоги из отходов сельского хозяйства часто не выдерживают высоких температур в скважинах, а нанотехнологии — дороги.
Новые реагенты решают эти проблемы. Один из них — гибрид порошка из семян растения гунделия и наностержней оксида цинка. Наночастицы синтезированы экологичным способом с помощью растительных экстрактов.
«Мы выяснили, что ключевой принцип заключается во взаимном усилении грубых растительных частиц и микроскопических наноусилителей. Первые создают прочный каркас, а вторые, как умный герметик, заполняют мельчайшие трещины и поры, которые не под силу более крупным частицам», — рассказал Дмитрий Мартюшев.
Для улучшения вязкости создан состав на основе нанобиополимера из пшеничной муки. Для экстремальных температур выше 150°C учёные разработали комбинацию трагакантовой камеди с наночастицами оксида цинка.
Все новые реагенты снижают вредные утечки жидкости в пласт более чем на 31% и при этом полностью разлагаются. В качестве основы бурового раствора вместо дизельного топлива можно использовать эфиры масла чёрного тмина или миндаля. Они разлагаются на 80–90% за несколько недель. Разработки позволяют сохранить эффективность бурения, сократив экологический ущерб и затраты на утилизацию отходов.
Помимо этого, прошлая разработка пермских учёных направлена на кардинальное повышение эффективности добычи нефти с минимальным ущербом для экологии. Они создали экологически безопасную наножидкость, применение которой позволяет извлекать из пласта до 70% запасов углеводородов. По данным ПНИПУ, эффективность данной технологии в 1,5–3 раза превышает показатели традиционных методов.