name: Разработка и исследование свойств водонефтенабухающих эластомеров для заколонных пакеров
keyword_list: водо- и нефтенабухающие эластомеры водонабухающие реагенты сополимеры акриламида натрий-карбоксиметилцеллюлоза осмос диффузия объемное набухание пакерное оборудование
abstract: Технология поиска, разведки, разработки месторождений полезных ископаемых и их добычи входит в перечень критических технологий Российской Федерации. Реализация актуальных задач этой технологии предусматривает, в частности, повышение эффективности добычи углеводородного сырья за счет внедрения современных отечественных водонефтенабухающих эластомеров в конструкции пакерного оборудования. В этой связи, значимость диссертационной работы состоит в создании новых материалов такого назначения, что позволит решить проблему межпластовых перетоков в стволе скважины при нефтегазодобыче и улучшит качество и количество добываемой нефти. Цель работы состоит в разработке и исследовании свойств эластомеров для водонефтенабухающих уплотнительных элементов заколонных пакеров. Научная новизна базируется на использовании комбинации натрий-карбоксиметилцеллюлозы с сополимерами акриламида с акрилатом калия и с N,N`-диметиламинопропилметакриламидом и итаконовой кислотой в качестве водонабухающих реагентов при создании набухающих эластомеров универсального типа для пакерного оборудования. Разработанные и запатентованные эластомерные композиции на основе полярного и неполярного каучуков в комбинации с водонабухающими реагентами Na-карбоксиметилцеллюлозы и сополимера акриламида с акрилатом калия обладают объемной степенью набухания в воде до 485 % и в водных растворах хлорида натрия (концентраций 3,5-22 %) в пределах 145-66 %. Универсальные эластомерные материалы при комнатной температуре обладают максимальным увеличением объема при экспозиции в воде 1250 %; в 10-22 % водных растворах хлорида натрия 280-210 %; в нефти и буровой системе «Полиэконол-Флора» до 80 %. Эти параметры обусловливают практическую значимость разработанных водо- и водонефтенабухающих эластомеров, которые апробированы на базе ООО «Промтехинвест» при изготовлении пакеров и переданы в ПАО «Газпром» для проведения стендовых и скважинных испытаний. По результатам испытаний получено заключение о высокой способности материалов набухать в воде, нефти и водонефтяной эмульсии, в том числе в условиях высоких температур (до 80 °С) и перепадов давления (до 30 МПа), что позволяет рекомендовать разработанные материалы для частичной или полной замены импортных комплектующих пакера на отечественные.
chairman_dissertation_council.name: Иван
chairman_dissertation_council.surname: Новаков
chairman_dissertation_council.patronymic: Александрович
chairman_dissertation_council.position: президент
chairman_dissertation_council.degree: Доктор химических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: I-4668-2015
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7003436556
chairman_dissertation_council.rinc_id: 45146
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-0980-6591
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Александр
organization_supervisor.surname: Навроцкий
organization_supervisor.patronymic: Валентинович
organization_supervisor.position: ректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 61.63.81
rubrics.name: Методы испытаний и свойства резиновых изделий
rubrics.code: 61.63.09
rubrics.name: Полимерные материалы, используемые в производстве резин и изделий из них
rubrics.code: 61.63.31
rubrics.name: Резинотехнические изделия
oecds.code: 02.04.II
oecds.name: ENGINEERING, CHEMICAL
speciality_codes.name: Высокомолекулярные соединения
speciality_codes.code: 02.00.06
supervisors.fio: Ваниев М.А.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Высокомолекулярные соединения
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Кольцов Н.И.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Кинетика и катализ
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Карманова О.В.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Технология и переработка полимеров и композитов
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ", ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, ВОЛГГТУ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1023403440818
protection_organization.supervisor_name: АЛЕКСАНДР
protection_organization.supervisor_surname: НАВРОЦКИЙ
protection_organization.supervisor_patronymic: ВАЛЕНТИНОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ", ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, ВОЛГГТУ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1023403440818
author_organization.supervisor_name: АЛЕКСАНДР
author_organization.supervisor_surname: НАВРОЦКИЙ
author_organization.supervisor_patronymic: ВАЛЕНТИНОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения