Унікальні рішення для цементування свердловин в складних геологічних умовах

Вчені з Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу та компанії «Укрнафта» провели комплексне дослідження, яке дозволило розробити принципово новий підхід до цементування свердловин у складних гірничо-геологічних умовах України.

Актуальність дослідження зумовлена тим, що близько 70% нафтогазових родовищ України мають складні умови видобутку. Традиційні тампонажні матеріали не завжди забезпечують надійне кріплення свердловин, особливо на великих глибинах та в агресивних геологічних середовищах.

Науковці детально вивчили проблеми деградації цементного каменя під впливом різних агресивних середовищ. Дослідження показали, що більшість стандартних цементів (зокрема ПЦТ І-100) мають низьку стійкість до впливу мінералізованих вод, хлористих та сірчаних сполук, які поширені в геологічних формаціях України.

Принципова новизна розробки полягає у створенні композиційного матеріалу DRCT, який демонструє унікальні характеристики корозійної стійкості. Вчені провели масштабні лабораторні випробування, використовуючи сучасні методи рентгено-фазового аналізу та мікроструктурних досліджень.

Ключові переваги нового тампонажного матеріалу DRCT:

Висока корозійна стійкість в агресивних середовищах
Збереження міцності протягом тривалого часу (до 8−10 років)
Здатність протистояти деформаційним процесам
Покращені адгезійні властивості

Експериментальні дослідження довели, що цементний камінь на основі DRCT зберігає свою структурну цілісність навіть під впливом хлористого магнію, сірчаної кислоти та мінералізованих пластових вод. Протягом восьми років міцність матеріалу навіть збільшилась майже на 80% порівняно з initial показниками.

Особливо важливим є те, що новий матеріал дозволяє вирішити критичні проблеми нафтогазової галузі, зокрема:

Мінімізувати ризики руйнування обсадних колон
Запобігти неконтрольованим витокам флюїдів
Підвищити надійність та безпеку експлуатації свердловин

Дослідження проводились на базі провідних наукових установ України: Прикарпатського національного університету, Івано-Франківського технічного університету нафти і газу та за підтримки ПАТ «Укрнафта».

Науковий колектив, який працював над проектом, включав докторів технічних наук Я.М. Фем'яка, О.Ю. Витязя та кандидатів наук Є.М. Ставичного, Б.А. Тершака, М.М. Клим'юка та В.В. Кіндрата.

Результати дослідження мають не лише теоретичне, але й важливе практичне значення для нафтогазової промисловості України, оскільки дозволяють суттєво підвищити ефективність та безпеку видобутку вуглеводнів у складних геологічних умовах.