Описание
Разработан новый материал для строительной индустрии – КРИОГЕЛЬ, отличающийся высокой упругостью и хорошей адгезией к твердой минеральной поверхности.
Его получают из водного раствора полимера путем циклического замораживания и оттаивания.
При многократном повторении циклов «замораживание – оттаивание» прочность криогеля увеличивается.
Криогель наиболее перспективен для северных климатических районов с сезонно- и многолетнемерзлыми породами
Содержание
Область применения
► создание противофильтрационных завес в гидротехнических сооружениях, расположенных в районах вечной мерзлоты;
► укрепление грунтов в районах крайнего Севера;
► гидроизоляция фундаментов различных зданий, сооружений;
► рекультивация земель;
► обустройство оснований нефтяных и газовых скважин;
► укрепление грунтов при строительстве газопроводов;
► создание дополнительных барьеров безопасности при захоронени токсичных и радиоактивных отходов
Уровень практической реализации разработки
Стабилизация грунтов, гидротехнических сооружений, укрепление откосов и насыпей может осуществляться либо путем закачки криогелеобразующего раствора через скважины, либо путем его смешивания с грунтом, укладкой на поверхность с последующим естественным замораживанием – оттаиванием.
- С применением криогелей разработана технология укрепления устьев нефтяных и газовых скважин в условиях вечномерзлых грунтов, проведены опытно-промышленные работы для ликвидации приустьевой воронки на скважине Средне-Хулымского месторождения, г. Надым.
- Совместно с Забайкальским институтом железнодорожного транспорта (Иркутск) изготовлена и опробована опытно-промышленная установка по инъектированию раствора криогеля в грунт производительностью 200-400 л/час, глубиной инъектирования до 5 м. Подобраны оптимальные составы растворов с эффективными наполнителями. Проведены опытно-промышленные работы на участке длиной 60 м Восточно-Сибирской железной дороги.
- На плотине Иреляхского гидроузла АК «АЛРОСА» (г. Мирный) криогель использовали для формирования
противофильтрационного экрана путем закачки 1500 м3 раствора криогеля в 63 скважины. Результат положительный, состояние плотины стабилизировалось, ликвидирован водоприток в зонах закачки раствора криогеля. - Проведены совместно опытные работы с применением криогелей для борьбы с эрозией почв и создания
зеленого покрова в Читинской области и Сургуте, совместно сотрудниками РАН и МАН – в пустыне Гоби
(Монголия) и при участии технопарка «Ямал» – в гг. Салехард, Новый Уренгой, Ноябрьск и Лабытнанги.
Криоструктурирование не только скрепляет почву, но и способствует прорастанию семян многолетних трав и образованию зеленого покрова, при этом растения лучше переносят зимние морозы, их корни не вымерзают. - Выполнены работы по исследованию возможности применения гелеобразующих составов для создания
противофильтрационных и противомиграционных барьеров безопасности в условиях наземных и подземных хранилищ твердых и жидких радиоактивных отходо
Важнейшие научные результаты
- Разработаны и аттестованы методики геохимических исследований нефтей, природных битумов, органического вещества пород.
- Установлены основные особенности молекулярного строения и макроструктуры высокомолекулярных компонентов нефтей, их структурно-генетические взаимосвязи с нефтяными углеводородами и низкомолекулярными гетероатомными соединениями.
- Установлено влияние смол и асфальтенов тяжелого углеводородного сырья на выход и состав продуктов при термическом и каталитическом крекинге.
- Разработаны способы управления и повышения селективности реакций крекинга углеводородов, смол и асфальтенов тяжелых нефтей, природных битумов и нефтяных остатков с применением инициирующих и каталитических добавок.
- Предложены методы облагораживания тяжелых нефтей, природных битумов и нефтяных остатков с целью увеличения выхода дистиллятных фракций.
- Разработаны безводородные способы обессеривания вакуумных дистиллятов, основанные на сочетании селективного окисления и адсорбционной очистки или термической обработки продуктов
- Разработан новый способ подготовки высокопарафинистых и тяжелых нефтей к трубопроводному транспорту, основанный на удалении из сырой нефти твердых парафинов и смолисто-асфальтеновых компонентов сжиженными углеводородными газами.
- Предложены способы получения ценных продуктов из горючих сланцев сочетанием механоактивации и крекинга с инициирующими и каталитическими добавками.
Список патентов
Разработчики
д-р техн. наук, профессор Алтунина Любовь Константиновна
вед. науч. сотр. канд. хим. наук. Кувшинов Владимир Александрови