Создан эластичный цемент, способный предотвратить утечку газа
Ученые разработали новую смесь, способную герметично изолировать даже отдельные молекулы газа, выходящего из скважины
В то время как крупные утечки газа, как правило, устраняются незамедлительно, более мелкие утечки могут оставаться незамеченными в течение многих лет. Поскольку сами скважины иногда растягиваются на многие километры под землей, изменения температуры и давления могут вызвать трещины в цементе, который изначально использовался для крепления труб и удержания газа, что позволяет ему просачиваться в водные пути или в атмосферу. Устранение повреждений может быть непростым делом.
«Возводя здание, вы можете просто смешать цемент и залить его в фундамент, но для герметизации подобных колодцев приходится цементировать участок толщиной менее миллиметра, то есть не толще куска шелковой ленты», — поясняет Араш Дахи Талегани, доцент кафедры нефтяной инженерии в Пенсильвании. «Прелесть новой разработку — возможность качественнее перекачивать цемент через очень узкие пространства, из которых могут вырываться молекулы метана».
Талегани и его коллеги создали новый сорт бетона, начав с листов графита, которые являются почти двумерными по своей структуре. Ученые обработали их химикатами, изменив свойства поверхности наноматериала, чтобы он мог растворять воду, а не отталкивать ее. Затем графит был добавлен в цементный раствор, где новые свойства стали ключевыми для прочности итогового материала.
В то время как крупные утечки газа, как правило, устраняются незамедлительно, более мелкие утечки могут оставаться незамеченными в течение многих лет. Поскольку сами скважины иногда растягиваются на многие километры под землей, изменения температуры и давления могут вызвать трещины в цементе, который изначально использовался для крепления труб и удержания газа, что позволяет ему просачиваться в водные пути или в атмосферу. Устранение повреждений может быть непростым делом.
«Возводя здание, вы можете просто смешать цемент и залить его в фундамент, но для герметизации подобных колодцев приходится цементировать участок толщиной менее миллиметра, то есть не толще куска шелковой ленты», — поясняет Араш Дахи Талегани, доцент кафедры нефтяной инженерии в Пенсильвании. «Прелесть новой разработку — возможность качественнее перекачивать цемент через очень узкие пространства, из которых могут вырываться молекулы метана».
Талегани и его коллеги создали новый сорт бетона, начав с листов графита, которые являются почти двумерными по своей структуре. Ученые обработали их химикатами, изменив свойства поверхности наноматериала, чтобы он мог растворять воду, а не отталкивать ее. Затем графит был добавлен в цементный раствор, где новые свойства стали ключевыми для прочности итогового материала.
Ещё новости по теме:
18:20