Учёные ПНИПУ создали керамические капсулы, которые удешевляют добычу нефти втрое — 24 августа 2026 г. в 07:00:09.979
Учёные ПНИПУ создали керамические капсулы, которые удешевляют добычу нефти втрое Доля трудноизвлекаемой нефти в России стремительно растёт: с 20% в 2010 году до 63% в 2025-м, а к 2050-му, по прогнозам, достигнет 87%. Нефть там залегает в плотных породах, и её приходится буквально выдавливать из камня. Для этого породу искусственно раскалывают методом гидроразрыва: в скважину под давлением закачивают жидкость, которая создаёт трещины. Чтобы они не закрывались, вместе с жидкостью закачивают твёрдые частицы — пропант. Жидкость-носитель должна быть густой, поэтому её превращают в гель. Но после закачки гель забивает поры и перекрывает нефти выход. Его нужно удалить с помощью химических разрушителей. Если добавить разрушители сразу, гель потеряет вязкость ещё в процессе закачки. Поэтому разрушитель помещают в капсулы с отсрочкой. Обычно их делают из пластика. Проблема: на глубине 4–5 км (именно там основные трудноизвлекаемые запасы) температура доходит до 150°C, давление — как на дне океана. Пластик размягчается, теряет герметичность и разрушается раньше времени. Что сделали учёные ПНИПУ и китайские коллеги Создали капсулы из геополимерной керамики. Её получают из глинистого сырья и отходов металлургии с добавлением специальных веществ, обжигают при 800–900°C. Керамика становится твёрдой как камень, не плавится, не деформируется и сохраняет прочность в самых жёстких условиях. Как работает В полые микросферы под вакуумом добавляют концентрированный раствор разрушителя — вмещающая способность почти 37% активного вещества. Сверху покрывают тонким слоем фенольной смолы с кремнезёмной пудрой (она не даёт капсулам слипаться, не утяжеляет и не вступает в реакцию с разрушителем). Процесс в два этапа: Во время закачки вода из геля через микротрещины в покрытии вымывает часть активного вещества — гель начинает разрушаться. Когда закачку останавливают и давление падает, пласт сдавливает капсулы, они раздавливаются и выпускают остатки реагента, разрушая гель полностью. Цифры При 150°C за полтора часа высвобождается 82% активного вещества — достаточно для полной очистки (пластиковые при такой жаре текут). При давлении 50 МПа (глубина 5 км) 81% капсул остаются целыми — не лопаются преждевременно. Тонна новых капсул стоит около 105 тысяч рублей — в 3–4 раза дешевле пластиковых аналогов (390–650 тысяч рублей). При хранении теряют всего 2% активности за три месяца при комнатной температуре. Заведующий кафедрой «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ Сергей Чернышов: «Керамическая капсула пористая — без покрытия вода проникнет мгновенно. Покрытие из фенольной смолы не разъедается, не размягчается при 150°C и давлении 50 МПа и удерживает содержимое ровно столько, сколько нужно». Подписывайтесь на наш канал, чтобы знать о технологиях для добычи трудноизвлекаемой нефти. 🛢️🔬 #АВУ_наука