Perspectives of use of nanocellulose in oil and gas industry

Abstract

The article reviews basic properties of nanocellulose, indicates sources of raw materials and peculiarities of its formation. It has been found out that the main factors that determine the size and structure of nanocellulose is the raw material, the conditions of treatment and methods of generation of nanoscale crystals. It has been demonstrated that cellulose nanoparticles can be used as environmentally friendly additives for water-based drilling fluids with predetermined rheological and filtration properties, as well as corresponding thermal resistance, which increases the efficiency of drilling technology. It has been noted that the nanocomposite material "cellulose – polyethylene" can be raw material for the production of a new generation of plastic pipes with better strength characteristics and high resistance to slow and rapid crack propagation if compared to traditional materials.

Розглянуто основні властивості наноцелюлози, вказано джерела сировини та особливості процесу її утворення. Встановлено, що основними чинниками, які визначають розмір і структуру наноцелюлози, є вихідна сировина, умови її оброблення і методи отримання нанорозмірних кристалів. Показано, що наночастинки целюлози можуть бути використані у вигляді екологічно чистих добавок для отримання бурових розчинів на водній основі із заданими реологічними та фільтраційними властивостями, а також відповідною термостійкістю, що підвищує ефективність технологій буріння. Відзначено, що нанокомпозиційний матеріал “целюлоза – поліетилен” може стати сировиною нового покоління для виробництва пластмасових труб з кращими показниками міцності та підвищеною стійкістю до повільного та швидкого поширення тріщин в порівнянні з традиційними матеріалами.