Ученые Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета (КФУ) разработали термобарохимическую технологию внутрипластового облагораживания тяжелой нефти с применением наночастиц металлического натрия и успешно испытали ее на месторождениях Республики Татарстан.
Новая технология основана на использовании энергии экзотермических реакций, которые происходят при закачке натрия в металлическом состоянии в нефтяной пласт. Сочетание теплового воздействия с химическими процессами, направленными на снижение вязкости нефти и улучшение ее подвижности, позволяет повысить нефтеотдачу пласта, облегчить транспортировку и последующую переработку «черного золота».
«Инновационным является применение металлического натрия, стабилизированного в углеводородной фазе. После закачки и в процессе фильтрации наночастицы натрия реагируют с водой с выделением тепла и активного водорода», — рассказал один из авторов разработки, главный научный сотрудник НИЛ «Внутрипластовое горение» КФУ Алексей Вахин.
В ходе экспериментов, направленных на оптимизацию нефтедобычи, ученые установили, как будет происходить процесс облагораживания нефти в широком температурном интервале в присутствии органодисперсии металлического натрия. В лаборатории КФУ были созданы условия, имитирующие паротермическую обработку пласта при различных температурах от 150 до 300 оС и начальном давлении 10 бар. Эксперименты проводились на образцах тяжелой нефти Ашальчинского месторождения. При этом применялись различные аналитические методы: газовая хроматография, рентгенофлуоресцентная спектроскопия, SARA-анализ, газовая хроматография-масс-спектрометрия, ИК-Фурье-спектрометрия и измерение динамической вязкости.
«Исследовав влияние металлического натрия на состав нефти и газообразных продуктов, мы выяснили, что при применении органодисперсии натрия происходит полная нейтрализация кислых газов — сероводорода и диоксида углерода. Это способствует стабильной работе промыслового оборудования, снижая риски коррозионного поражения», — отметила младший научный сотрудник лаборатории Софья Трубицина.
