Polymere für Zement: Wie Zusätze Ölbohrlöcher sicherer machen

Ein Unfall auf der Ölbohrplattform im Golf von Mexico führte letztes Jahr zur schwersten Ölpest der Geschichte: Über mehrere Wochen flossen Hunderte Millionen Liter Erdöl aus dem offenen Bohrloch ins Meer. Um solche Gas- oder Ölausbrüche zu vermeiden, müssen die Ölgesellschaften Rohre im Bohrloch einzementieren. Wie Polymere dazu beitragen, solche Tiefbohrzementierungen sicherer zu machen, lesen Sie in den „Nachrichten aus der Chemie“.

Da die leicht erreichbaren Erdölreserven schwindend, dringen die Ölgesellschaften bei ihren Bohrungen in immer größere Tiefen vor. Damit steigen die Anforderungen an den Zement: Selbst bei Temperaturen bis 260 °C und Drücken bis 2000 bar, wie sie in etwa 10.000 Metern Tiefe herrschen, muss der Zement sich pumpen lassen und anschließend zuverlässig abbinden.

Bei einer Tiefbohrzementierung wird durch ein Rohr Zement auf den Grund des Bohrlochs gepumpt und steigt dann von unten in den Hohlraum zwischen Rohr und Bohrlochwand. So lassen sich Gasblasen im Zement vermeiden. Zusatzstoffe sorgen dafür, dass der Zement nicht zu früh fest und nicht zu porös wird.

Doch nicht nur bei der Öl- und Erdgasförderung spielen die richtigen Tiefbohrzemente eine entscheidende Rolle. Für die geologische Einlagerung von Kohlendioxid forschen Wissenschaftler an Polymeren, die Zemente langfristig CO2-beständig machen.

Die Vor- und Nachteile der Additive und die neuesten Entwicklungen erläutert der Bauchemiker Johann Plank von der TU München. Die PDF-Datei des Beitrags gibt es bei der Redaktion der „Nachrichten aus der Chemie“ unter nachrichten@gdch.de.

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