Научници са Томског политехничког универзитета (ТПУ) развили су фундаментално нову композицију магнезиј-силикатних пропанта - керамичких материјала који се користе у вађењу тешко повративих резерви нафте и гаса. Постали су јачи и лакши од својих колега који постоје данас, а такође и много јефтинији за производњу. Резултати студије објављени су у часопису Јоурнал оф Индустриал анд Енгинееринг Цхемистри. Технологија њихове производње је успешно тестирана у условима производње индустријског партнера ООО НИКА-ПЕТРОТЕК (Семилуки, Вороњешка област).
Недавно су керамички материјали добили неконвенционалну примену у индустрији нафте и гаса као пропанти за производњу нафте и гаса хидрауличким фрактурисањем. Пропанти су материјал који се састоји од малих гранула. Они се пумпају у формацију земље заједно са флуидом за ломљење. Након хидрауличког ломљења, они су у стању да спрече ломове у формацији од затварања, чиме се олакшава ослобађање нафте и гаса.
Пропанти морају бити јаки, лагани и отпорни на агресивне медије. Да би то урадили, научници траже своје нове композиције. Домаћа индустрија данас производи две врсте пропанта: алуминосиликатне (на бази висококвалитетних каолина и ватросталних глина) и магнезиј-силикатне (на бази оливинита, дунита и серпентинита) пропанте. Због ограничене базе ресурса, акценат је на овом другом.
Научници ТПУ-а развили су технологију за производњу магнезиј-силикатних пропанта са побољшаним физичким и технолошким својствима. Користили су природни адитив силицијум диоксида - дијатомит. Ово је седиментна стена, производ распадања дијатомејске алге, порозне структуре. Заменио је песак, који се традиционално користи као састојак магнезиј-силикатних пропанта.
„Главни састав дијатомита је силицијум у аморфном, реактивном стању. Ова карактеристика структуре даје му низ предности у поређењу са песком, у коме је силицијум у мање активном кристалном стању. Оваква разлика у структури адитива силицијум диоксида активира процес синтеровања и збијања керамичке матрице“, објашњава руководилац пројекта, професор Научно-образовног центра Н.М. Кизхнера ТПУ Татиана Вакалова.
Поред тога, производња таквих пропанта је много јефтинија од аналога: они се испаљују на нижим температурама, што смањује трошкове енергије.
Сада научници спроводе истраживања о стварању керамичких пропанта користећи вештачки отпад из горива и енергије и хемијских и металуршких комплекса. То су различити отпади који садрже пепео, металуршке шљаке и муљеви.
bbabo.Net