В настоящее время большая часть месторождений с легкодоступной нефтью истощена. Разработка объектов с трудноизвлекаемыми запасами сопряжена с различными сложностями, что требует тщательной подготовки и проработки предварительных этапов, одним из которых является цементирование и крепление скважин. Неправильный подбор используемых компонентов влечет за собой негативные последствия, такие как грифонообразование, циркуляция подземных вод и прорывы газа. Исследования по поиску альтернативных материалов для приготовления тампонажных растворов также обусловлены необходимостью снижения их влияния на экологию и окружающую среду. Одной из наиболее перспективных технологий для строительства и крепления скважин можно считать использование геополимеров. Официальное название материал получил в 1970 г. благодаря трудам французского химика-ученого Джозефа Давидовича. Основу композиции составляют алюмосиликатное вяжущее и щелочной активатор. В качестве базового материала предлагаются неорганические отходы промышленных предприятий топливных и металлургических отраслей. Подобные материалы при взаимодействии с водными растворами щелочных металлов способны образовывать прочную и долговечную структуру, которая сопоставима или превосходит аналогичные образцы на основе портландцемента. Характеристики цемента на клинкерной основе обусловлены «природными» свойствами, которые зависят от температуры обжига, качества исходного сырья, тонкости помола и ряда других факторов. Использование геополимерной композиции может обеспечить не только повышенную экономичность получаемого продукта, но и экологическую безопасность в сочетании с повышенной устойчивостью к термобарическим условиям пласта.
Список литературы
1. Николаев К. Возвращение на Ачимовку. Сравнительные характеристики Ачимовских и неокомских пластов в Ноябрьском регионе // ROGTEC Российские нефтегазовые технологии. – 2015. – № 42. – С. 16–22.
2. Зварыгин В.И. Тампонажные смеси. – Красноярск : Сибирский федеральный университет. – 2014. – 216 с.
https://znanium.com/catalog/product/511473
3. Carbon emissions associated with two types of foundations: CP-II Portland cement-based composite vs. geopolymer concrete / K.C. Gomes, M. Carvalho, D. de Paula Diniz [et al.] // Matéria (Rio de Janeiro). – 2019. – V. 24(4). - http://doi.org/10.1590/s1517-707620190004.0850
4. Vairagade V.S., Kedar A.P., Patel R. Supplementary Cementitious Materials for Green Concrete // Journal of Advanced Research in Construction & Urban Architecture. – 2017. – V. 2(1&2). – Р. 25–30.
5. Ерошкина Н.А., Коровкин М.О. Геополимерные строительные материалы на основе промышленных отходов. – Пенза: ПГУАС, 2014 – 128 с.
6. Рахимов Р.З., Рахимова Н.Р., Стоянов О.В. Геополимеры // Вестник Казанского технологического университета. – 2014. – № 23. – C. 189-196.
7. Alkali-Activated Slag Cement Concrete: A closer look at a sustainable alternative to portland cement / R. Thomas, Hailong Ye, A. Radlińska, S. Peethamparan // Concrete International. – 2016. – V. 38. – P. 33–38.
8. Purdon A.O. The action of alkalis on blast-furnace slag //Journal of the Society of Chemical Industry. – 1940. – Т. 59. – № 9. – P. 191–202.
9. Talling B., Effect of curing conditions on alkali-activated slags // 3rd International Conference on the Use of Fly ash, Silica Fume, Slag and Natural Pozzolans in Concrete. ACI SP-114, 2. – 1989. – Р. 1485–1500.
10. Davidovits J., Davidovits R., Ferro-sialate geopolymers // Geopolymer Institute Library. – 2020. - Technical papers no. 27.
11. ASTM C618. Fly ash specification: Comparison with other specifications, shortcomings, and solutions / P. Suraneni, L. Burris, C. Shearer, D. Hooton // ACI Materials Journal. – 2021. - V. 118(1).
12. На блоки и бетоны: предприятия СГК за 2023 год реализовали 623 тысячи тонн золы-уноса // Сибирская генерирующая компания. – https://sibgenco.online/news/element/na-bloki-i-betony-predpriyatiya-sgk-za-2023-god-realizovali-623...
13. Test results in DCL (Report No: 100064593, 100056083) in correspondence to EN standard: BS EN 1015-11:1999, Renca 3D geopolymer concrete, 2017
14. Salih M.A., Aldikheeli M.R., Shaalan k.A., Evaluation of factors influencing the compressive strength of Portland cement statistically // IOP Conference Series Materials Science and Engineering. – 2020. – V. 737. – P. 012059. - http://doi.org/10.1088/1757-899X/737/1/012059
