В КФУ создали катализатор для повышения эффективности добычи тяжелой нефти
Специалисты Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета (ИГиНГТ КФУ) создали катализатор на основе солей слабых кислот для упрощения добычи высоковязкой тяжелой нефти. Разработка будет способствовать повышению эффективности разработки нефтяных месторождений.
Главная сложность, с которой сталкиваются нефтедобывающие компании при освоении тяжелой нефти, — ее высокая вязкость, обусловленная большим содержанием смол и асфальтенов. В Казанском университете изучают каталитические процессы облагораживания тяжелой нефти с целью создания новых технологий разработки сложных месторождений.
Авторы исследования выяснили, как меняется состав тяжелой нефти при комбинированном воздействии на нее водяного пара и диоксида углерода в присутствии водорастворимых солей, таких как ортованадат натрия, дигидрофосфат натрия и натрий фосфорновольфрамовокислый.
«Использование солей слабых кислот интенсифицировало реакции дегидрирования, гидрирования и изомеризации некоторой части смол и асфальтенов. Это привело к снижению их молекулярной массы и необратимо снизило вязкость нефти», — сообщил один из участников исследования, старший научный сотрудник лаборатории «Внутрипластовое горение» ИГиНГТ КФУ Яссер Абделсалам.
Наибольшую эффективность по снижению содержания асфальтенов и соответствующему снижению вязкости нефти продемонстрировал ортованадат натрия. При использовании этого катализатора объем полученной нефти увеличился на 35 процентов, содержание асфальтенов снизилось на 5 процентов, а вязкость при 20 градусах Цельсия уменьшилась на 72,8 процента. Что касается содержания серы, то ее стало меньше на 41,2 процента.
«Сейчас мы исследуем органорастворимые и водорастворимые соединения, содержащие каталитически активные металлы. Ранее сотрудниками нашей лаборатории были созданы каталитические комплексы для внутрипластового применения на основе переходных металлов. Они уже прошли испытания на ряде месторождений тяжелой нефти и показали высокую эффективность по повышению нефтеотдачи», — рассказал еще один из исследователей, ведущий научный сотрудник лаборатории Алексей Вахин.
По словам Алексея Вахина, эффективность внутрипластовых катализаторов зависит от характеристик залежи. Так, например, на поверхности карбонатных пород их способность к воздействию на нефть возрастает.
Участники исследования уверены, что сочетание диоксида углерода с водорастворимыми катализаторами при каталитическом акватермолизе — перспективный метод снижения вязкости тяжелой нефти. Он открывает новые возможности для повышения эффективности добычи «черного золота».
Исследование выполнено за счет средств субсидии, выделенной Казанскому федеральному университету для выполнения государственного задания в сфере научной деятельности.