Ученые Пермского Политеха разработали наножидкость для повышения нефтеотдачи до 70%

Пермь, 17 ноя - ИА Neftegaz.RU. Ученые Пермского Политеха (ПНИПУ) создали экологичную наножидкость, которая позволяет увеличить коэффициент извлечения нефти из пласта до 70%.
Об этом сообщили в учебном заведении.

Инновационный состав был разработан для решения проблемы низкой эффективности добычи, т.к. молекулярные силы прочно удерживают сырье в микроскопических порах породы. Традиционные технологии позволяют извлечь не более 40% запасов.

Существующие методы увеличения нефтеотдачи имеют серьезные недостатки. Термические подходы требуют значительных энергозатрат, газовые технологии - дорогостоящих реагентов, а химические составы теряют эффективность из-за поглощения породой и создают экологические риски.

Наножидкость готовится на основе умягченной воды с низким содержанием солей, что повышает рентабельность технологии. В ее состав входят два типа наночастиц: алюминиевые и кремниевые.

Алюминиевые наночастицы помогают жидкости проникать в мельчайшие пустоты породы и разрушать скопления сырья снаружи. Кремниевые частицы работают изнутри, проникая в залежи углеводородов и разрушая их структуру.
Для предотвращения слипания элементов в раствор добавлены специальные стабилизаторы Тритон X-100 и Бридж 35. Они создают на каждой частице защитную оболочку, заставляя их отталкиваться друг от друга.

Серия экспериментов позволила ученым определить оптимальную концентрацию состава. Наибольший эффект достигается при дозировке 350 ppm, что эквивалентно 350 г состава на 1 т воды.

Как пояснил профессор кафедры Нефтегазовые технологии, доктор технических наук Д. Мартюшев, наножидкость ослабляет связь между нефтью и водой в 16 раз. Это позволяет воде легко отделять капли нефти от поверхности породы и вытеснять их к скважине.

Испытания на кернах - цилиндрических образцах горной породы - подтвердили высокую эффективность состава. Применение технологии позволило увеличить нефтеотдачу на 21,5% по сравнению с использованием только воды низкой минерализации.

Эффективность разработки оказалась в 1,5-3 раза выше, чем у традиционных аналогов, которые в среднем обеспечивают рост добычи на 5-15%. Важным индикатором стало повышение давления в системе, что свидетельствует о проникновении раствора в самые узкие каналы.

Состав отличается экологической безопасностью, т.к. состоит из нетоксичных компонентов и не образует вредных соединений в пласте. Дополнительным преимуществом является стабильность раствора, который сохраняет однородность в течение двух недель без расслоения.
Это свойство особенно ценно для промышленного применения, поскольку позволяет транспортировать, хранить и использовать состав без постоянного перемешивания. Технология обеспечивает максимальный эффект при минимальных затратах, делая ее экономически выгодной для нефтяной отрасли.

Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Molecular Liquids.


Автор: А. Шевченко