Materiały dla przemysłu wydobywczego

Kontakt:
prof. dr hab. inż. Jarosław Mizera
22 234 87 29
jaroslaw.mizera@pw.edu.pl
Zakład Projektowania Materiałów

Badania prowadzone przez zespół w obszarze materiałów stosowanych w przemyśle wydobywczym są dwukierunkowe. Centralnym punktem zainteresowań jest opracowywanie nowych rozwiązań materiałowych obejmujących m.in. otrzymywanie i badanie właściwości spoiw polimerowych, proppantów ceramicznych i płynów hydraulicznych stosowanych w procesach wydobywczych.

W ramach tych prac zespół badawczy zrealizował dwa projekty badawcze w programie Blue Gas oraz projekt dla PGNiG. 

Drugim kierunkiem badań jest analiza degradacji materiałów w warunkach wydobycia gazu i ropy naftowej i wpływie siarkowodoru, dwutlenku węgla oraz cieczy szczelinujących na korozję elementów instalacji na osnowie żelaza i opisie mechanizmów korozyjnych.
 

Tematyki badawcze

  • Wpływ struktury surowców ilastych na właściwości wytrzymałościowe i gazoprzepuszczalności materiałów podsadzkowych
  • Wpływ polimerów naturalnych (m.in. dekstryna, kaboksymetyloceluloza) i sztucznych (m.in. poliuretany, alkohol poliwinylowy) stosowanych jako spoiwo i porogen na podwyższenie właściwości fizyko-chemicznych proppantów otrzymywanych metodą granulacji
  • Opracowywanie składów mas lejnych stosowanych do wytwarzania materiałów podsadzkowych w suszarni rozpyłowej
  • Opracowanie parametrów procesu spiekania surowców ilastych z grupy glinokrzemianów pod kątem poprawny właściwości wytrzymałościowych materiałów podsadzkowych
  • Opracowywanie nowych składów płynów szczelinujących wykorzystywanych  w przemyśle wydobywczym
  • Wpływ siarkowodoru i dwutlenku węgla na mechanizm korozji stali konstrukcyjnych w instalacjach do przesyłu ropy i gazu
     

Oferta badawcza

  • Analiza chemiczna z wykorzystaniem fluorescencyjnego spektrometru rentgenowskiego (XRF)
  • Analiza fazowa, tekstury krystalicznej i naprężeń własnych z wykorzystaniem dyfraktometru rentgenowskiego (XRD)
  • Badania mikrostruktury przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM)
  • Dobór i badania wpływu właściwości proszków na parametry mas i granulatów ceramicznych stosowanych do wytwarzania materiałów podsadzkowych
  • Otrzymywanie i badania właściwości spoiw polimerowych oraz płynów szczelinujących dla przemysłu wydobywczego i ceramicznego
  • Otrzymywanie i badania właściwości ceramicznych mas lejnych do uzyskania materiałów podsadzkowych
  • Badania właściwości reologicznych spoiw polimerowych i płynów szczelinujących;
  • Analiza wielkości cząstek proszków ceramicznych
  • Badania właściwości proppantów ceramicznych zgodnie z normą PN-EN ISO 13503-2:2010
  • Badania napięcia powierzchniowego spoiw i płynów szczelinujących
     

Infrastruktura badawcza

Metalografia

  • Przecinarka precyzyjna ATM Brilliant 220 z układem chłodzenia w obiegu zamkniętym
  • Piły drutowe WS22B, WS25
  • Praska do inkludowania na gorąco Opal 410
  • Jednotalerzowe, automatyczne szlifierko – polerki ATM
  • Polerka wibracyjna Vibromet2
  • Polerka elektrolityczna LectroPol – 5
  • Ścieniarka elektrolityczna Tenupol 5

Urządzenia do charakterystyki proszków i płynów

  • Analizator wielkości cząstek Horiba LA-950
  • Przesiewacz sitowy Retsch A200 Control
  • Reometr Anton Paar MC102
  • Pomiar napięcia powierzchniowego płynów – Tensjometr D-MT1A (POLON-IZOT)
  • Badania mętności płynów – Turbidymeter TurbiDirect_4a
  • Urządzenie do badania gęstości nasypowej proszków

Inne

  • Piec komorowy Czylok do 1600°C
  • Stanowisko do badania gazo-przepuszczalności materiałów ceramicznych
  • Stanowisko do suszenia materiałów promieniami IR
     

Współpraca krajowa

  • Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
  • Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, Warszawa
  • PGNiG
  • Baltic Ceramics
  • Indygo Minerals
  • Electroceramics S.A.

Kontakt

prof. dr hab. inż. Jarosław Mizera
22 234 87 29
jaroslaw.mizera@pw.edu.pl
Zakład Projektowania Materiałów