Un team di ricerca dell'Università dell'Oklahoma sta sviluppando materiali intelligenti a circolazione persa che utilizzano polimeri a memoria di forma attivati ​​dalle temperature geotermiche per prevenire la perdita di fluido nelle rocce fratturate vicino al pozzo. Questi materiali si espandono all'interno delle fratture per ridurre i tempi di non perforazione e rafforzare il pozzo nelle operazioni di perforazione ad alta temperatura. L'Ufficio per le tecnologie geotermiche del Dipartimento dell'energia degli Stati Uniti ha finanziato la ricerca in fase iniziale con una sovvenzione di 1,79 milioni di dollari. Inoltre, il progetto ha una quota di costo di oltre $ 0,5 milioni da varie entità.

"Il costo della perforazione di un pozzo geotermico è proibitivo senza nuove tecnologie per affrontare la sfida di perforare il tipo di roccia trovata in un pozzo geotermico, "ha detto Saeed Salehi, investigatore principale del progetto e professore di ingegneria petrolifera e geologica, Mewbourne College of Earth and Energy, . "I polimeri di forma in fase di sviluppo per questo progetto sono nuovi polimeri espandibili e programmabili che si attivano durante la perforazione di operazioni di perforazione geotermica ad alta temperatura".

Salehi sta lavorando al progetto in tre fasi con Ramadan Ahmed e Catalin Teodoriu, professori di ingegneria petrolifera e geologica, Mewbourne College of Earth and Energy, e collaboratori Dahi Taleghani, Università statale della Pennsylvania, e Guoqiang Li, Università statale della Louisiana. Il professor Li è un esperto di polimeri a memoria di forma, che aiutano nella sintesi e nel test di questi materiali ad alta temperatura. Il professor Dahi è un esperto di calcolo, che aiuterà quando vengono eseguiti i modelli computazionali.

Nella prima fase del progetto, il team svilupperà una combinazione di metodi di prevenzione della perdita di circolazione e materiali intelligenti per il rafforzamento dei pozzi per affrontare i problemi nei pozzi geotermici. I materiali includono nuovi polimeri espandibili e programmabili, compositi termoplastici degradabili e ceramiche miscelate con materiali a circolazione persa che saranno testati in un simulatore di perforazione e rinforzo di pozzi.

Nella seconda fase, il team condurrà test del circuito di flusso sui materiali utilizzando uno dei circuiti di flusso ad alta temperatura dell'unità organizzativa modificati per i test. E, nell'ultima fase, verranno eseguiti modelli computazionali per progettare la migliore combinazione di tecniche, dimensioni e concentrazione del materiale per l'applicazione nei pozzetti.