Ученые ТГУ разрабатывают технологии получения отечественных полисахаридных реагентов с заданными свойствами для бурения скважин. Исследователи уже создали свою технологию получения низковязкой полианионной целлюлозы – реагента, который входит в состав буровых растворов. Реагент обладает высоким качеством и в два раза дешевле зарубежных аналогов. Сейчас проводятся испытания опытной лабораторной партии, затем планируются опытно-промышленные испытания.
Освоение месторождений газа и нефти требует использования высококачественных материалов и реагентов. В России эта потребность в основном удовлетворяется за счет применения импортных. Учитывая, что стоимость буровых растворов занимает до 30% от стоимости строительства целой скважины, а импортные реагенты обладают высокой стоимостью, то затраты на нефтедобычу увеличиваются.
Для производства реагента ученых ТГУ используется древесная целлюлоза, разработанная технология обеспечивает снижение расхода сырья на тонну в 1,5–2 раза по сравнению с известными аналогами, при этом качество синтезированных реагентов не хуже. Так, зарубежные аналоги стоят 200–300 тыс. за тонну, а образец ученых ТГУ – 100–140.
Снижение стоимости происходит за счет особенностей технологии, которые позволяют более эффективно использовать химических реагенты при синтезе и уменьшать интенсивность протекания побочных реакций, а также дополнительной модификации продукта специальными реагентами. Все это приводит к общему снижению себестоимости бурового раствора, а следовательно, и к снижению затрат по строительству скважин.
– Низковязкая полианионная целлюлоза используется в составе буровых растворов на водной основе, – говорит руководитель проекта старший научный сотрудник СФТИ ТГУ Константин Минаев. – Она образует тонкую и непроницаемую корку вдоль ствола скважины, что приводит к снижению фильтрации. Это позволяет снизить потери бурового раствора, сохранить диаметр кольцевого пространства и уменьшить гидравлические сопротивления в стволе скважины.
К 2017 году ученые планируют разработать еще один высококачественный и дешевый реагент для нефтедобычи – высоковязкую полианионную целлюлозу, которая обеспечит нужные свойства бурового раствора (деформацию и текучесть).
Проект по разработке реагентов для эффективной нефтедобычи выполняется при поддержке ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы». Для его реализации было выделено 34 млн рублей госсубсидии. Исследования выполняются в Инновационно-технологическом центре СФТИ ТГУ.
Добавим, буровыми растворами в России занимаются в Тюмени, Уфе, Иркутске, Красноярске и других городах, однако ТГУ решает поставленные задачи в сотрудничестве с химиками-синтетиками, имеющими богатый опыт в получении новых реагентов.