10.10.2023
В НЦМУ открыли новые свойства соединений меди для нефтегазовой отрасли
На основе органической соли меди разработан новый катализатор в целях добычи тяжелой нефти.
Специалисты направления методов увеличения нефтеотдачи Научного центра мирового уровня доказали, что предложенное вещество повышает нефтеотдачу и стабилизирует фронт горения углеводородов в пористой среде. Разработка готова для применения в нефтяной отрасли.
Многие из существующих катализаторов для окисления тяжелых нефтей синтезированы на основе переходных металлов. Чаще всего, это оксиды ванадия, железа, кобальта, никеля. Но практически все они не растворяются в нефти, а значит, плохо в ней распределяются. Это уменьшает каталитический эффект. Перспективное соединение, которое обладает высокой степенью растворимости в нефтяной среде и является основной эффективного катализатора окисления, было найдено специалистами НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ. Подробности работы опубликованы в Energy & Fuels.
«В данной работе получен эффективный каталитический состав на основе соединения меди с использованием органического соединения в качестве лиганда. Одной из важнейших причин разработки такого рода катализаторов является ускорение окисления тяжелой нефти в пористых средах для снижения ее вязкости и содержания тяжелых соединений в ее составе. Сегодня наш катализатор может быть актуален для многих месторождений тяжелой нефти в том числе Республики Татарстан», – сообщил младший научный сотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдчи НЦМУ Мехраби Каладжахи Сейедсаид.
Эффективность нового катализатора была исследована с помощью запатентованного устройства контроля теплового эффекта в пористых средах (PMTEC) и на изобретенной казанскими учёными кварцевой трубе горения (VCT).
«Новый подход основан на измерении и записывании термограммы перед очагом и за очагом горения дифференциальной термопарой непосредственно при инициировании горения материала керна внешним нагревом. Это позволяет изучить динамику в начальной стадии внутрипластового горения. На установку PMTEC в 2018 был получен патент в Китайской Народной Республике. Вторая установка VCT позволяет визуализировать движение фронта горения и проанализировать его устойчивость. Анализ получаемых при горении проб нефти и образовавшихся дымовых газов, интерпретация температурных профилей фронтов горения, позволяют раскрывать всевозможных механизмов реакции при внутрипластовом горении», – описал преимущества разработанного в КФУ оборудования старший научный сотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдчи НЦМУ Камиль Садиков.
«Разработка уже готова для применения в нефтяной отрасли. Полученный реагент позволяет инициировать воспламенение при более низких температурных режимах, что облегчит процесс внутрипластового горения. Следует отметить, что технология каталитического внутрипластового горения может быть перспективной для месторождений тяжелой нефти, горючих сланцев и традиционных нефтей на последней стадии разработки», – отметил руководитель НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ, заведующий кафедрой РЭМТУ Михаил Варфоломеев.
Ученые НЦМУ и дальше продолжают искать возможности повысить эффективность химических добавок для тепловых методов увеличения нефтеотдачи, а также способы, при которых процесс горения будет протекать более стабильно.
Источник: ИГиНГТ КФУ