Как говорится в предварительной публикации на портале ScienceDireсt, в Арктическом регионе сейчас активно разрабатываются месторождения нефти и газа. При этом традиционные буровые растворы на водной основе малопригодны для бурения скважин в условиях вечной мерзлоты. В частности, они вызывают быстрое оттаивание окружающей скважину породы, что ведет к ее быстрому разрушению. Поэтому используются растворы на основе углеводородов.

Однако они также имеют свои недостатки. Ученые из СФУ предложили использовать нановолокна оксида алюминия для улучшения свойств углеводородных растворов. По данным испытаний, использование таких нановолокон снижает коэффициент трения, что означает пониженный износ оборудования. Также при их применении в 2,5 раза сокращаются потери раствора.

Как рассказал один из авторов работы, научный сотрудник лаборатории физико-химических технологий разработки трудноизвлекаемых запасов углеводородов СФУ Максим Пряжников, буровой раствор с добавлением нановолокон может обеспечить стабильность ствола скважины не только в вечной мерзлоте, но и в сланцевых пластах. Кроме того, уменьшается воздействие на окружающую среду, поскольку исключается использование токсичных веществ в буровом растворе.

Используемые в исследовании нановолокна оксида алюминия были получены соавторами работы из Федерального исследовательского центра "Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН". Для этого использовалась собственная технология, основанная на окислении расплавленного алюминия в газовой среде.