Москва, 24 фев - ИА Neftegaz.RU. Добавление в воду гибридных наночастиц, состоящих из оксида титана и оксида кремния, позволяет увеличить скорость извлечения нефти на 28% и на 6% по сравнению с использованием чистой воды и мононаножидкости соответственно.
Об этом сообщили в Минобрнауки РФ.
Группа ученых из ТГУ, Азиатско-Тихоокеанского университета технологий и инноваций (Малайзия), Технологического университета Петронас (Малайзия), Университета Кебангсаан (Малайзия), Университета науки и технологий (Пакистан) и Сианьского технологического университета (Китай) опубликовала свои результаты в журнале Heliyon (Q1) издательства Elsevier.
По данным ученых, гибридные наночастицы значительно повышают эффективность добычи нефти из нетрадиционных пластов и могут при этом минимизировать ущерб для окружающей среды.
Это является шагом к снижению зависимости от традиционных запасов полезных ископаемых, считают в министерстве.
Согласно данным Роснедр и Минэнерго, трудноизвлекаемые запасы (ТрИЗ) составляют почти 60% от общего объема нефти в России и более 40% ее текущей добычи.
Прогнозируется, что к 2030 г. этот показатель возрастет до 70%.
Тем не менее, добыча нефти из нетрадиционных резервуаров представляет собой сложную задачу из-за высокой вязкости вещества и особенностей его структуры.
Нетрадиционные пласты часто включают в себя плотные песчаники, сланцы или трещиноватые карбонатные образования, что затрудняет поток жидкости.
Высокое содержание глины и естественные трещины способствуют быстрому снижению интенсивности нефтеотдачи.
Как сообщается в исследовании, гибридные наночастицы могут существенно увеличить возможности по извлечению нефти из таких резервуаров, что в свою очередь будет способствовать глобальному энергоснабжению и уменьшению зависимости от традиционных источников.
При этом «зеленый» синтез этих наночастиц является нетоксичным, что исключает ущерб для водоемов, почвы, экосистем и человеческого здоровья.
Ранее применение экологически чистых гибридных наночастиц TiO2 и SiO2 не исследовалось в контексте добычи нефти при подобных термических и геометрических условиях.
Еще одним преимуществом «зеленого» синтеза является снижение потребности в высоком давлении и температуре, что позволяет экономить энергию.
Методы, использующие другие типы наночастиц, также могут повысить скорость добычи, однако в этих случаях наблюдаются негативные последствия для окружающей среды из-за выделения различных химических веществ.
В странах Юго-Восточной Азии также возникают аналогичные проблемы, связанные со сложной геологией, низкой проницаемостью и высокой неоднородностью нетрадиционных резервуаров.
Глубина этих резервуаров, условия давления и экономические ограничения еще больше угнетают эффективность методов повышения нефтеотдачи.
М. Шеремет, заведующий научно-исследовательской лабораторией моделирования процессов конвективного тепломассопереноса механико-математического факультета Томского государственного университета (ТГУ), отметил, что сейчас специалисты и компании нефтедобывающей отрасли рассматривают использование наножидкостей с несколькими материалами в качестве нановключений для повышения нефтеотдачи.
Основной сложностью является проведение экспериментов с такими наносредами, т.к. их теплофизические и другие характеристики зачастую недоступны для экспериментального определения.
Поэтому приходится полагаться на различные теоретические корреляции для оценки этих параметров.
"По результатам серии вычислительных экспериментов и исследования возможностей повышения нефтеотдачи с использованием наножидкостей уже можно вести переговоры с инженерами о попытке воспроизвести достигнутый эффект в реальных условиях", - объяснил М. Шеремет.
Об этом сообщили в Минобрнауки РФ.
По данным ученых, гибридные наночастицы значительно повышают эффективность добычи нефти из нетрадиционных пластов и могут при этом минимизировать ущерб для окружающей среды.
Это является шагом к снижению зависимости от традиционных запасов полезных ископаемых, считают в министерстве.
Согласно данным Роснедр и Минэнерго, трудноизвлекаемые запасы (ТрИЗ) составляют почти 60% от общего объема нефти в России и более 40% ее текущей добычи.
Прогнозируется, что к 2030 г. этот показатель возрастет до 70%.
Тем не менее, добыча нефти из нетрадиционных резервуаров представляет собой сложную задачу из-за высокой вязкости вещества и особенностей его структуры.
Нетрадиционные пласты часто включают в себя плотные песчаники, сланцы или трещиноватые карбонатные образования, что затрудняет поток жидкости.
Высокое содержание глины и естественные трещины способствуют быстрому снижению интенсивности нефтеотдачи.
Как сообщается в исследовании, гибридные наночастицы могут существенно увеличить возможности по извлечению нефти из таких резервуаров, что в свою очередь будет способствовать глобальному энергоснабжению и уменьшению зависимости от традиционных источников.
При этом «зеленый» синтез этих наночастиц является нетоксичным, что исключает ущерб для водоемов, почвы, экосистем и человеческого здоровья.
Ранее применение экологически чистых гибридных наночастиц TiO2 и SiO2 не исследовалось в контексте добычи нефти при подобных термических и геометрических условиях.
Еще одним преимуществом «зеленого» синтеза является снижение потребности в высоком давлении и температуре, что позволяет экономить энергию.
Методы, использующие другие типы наночастиц, также могут повысить скорость добычи, однако в этих случаях наблюдаются негативные последствия для окружающей среды из-за выделения различных химических веществ.
В странах Юго-Восточной Азии также возникают аналогичные проблемы, связанные со сложной геологией, низкой проницаемостью и высокой неоднородностью нетрадиционных резервуаров.
Глубина этих резервуаров, условия давления и экономические ограничения еще больше угнетают эффективность методов повышения нефтеотдачи.
М. Шеремет, заведующий научно-исследовательской лабораторией моделирования процессов конвективного тепломассопереноса механико-математического факультета Томского государственного университета (ТГУ), отметил, что сейчас специалисты и компании нефтедобывающей отрасли рассматривают использование наножидкостей с несколькими материалами в качестве нановключений для повышения нефтеотдачи.
Поэтому приходится полагаться на различные теоретические корреляции для оценки этих параметров.
"По результатам серии вычислительных экспериментов и исследования возможностей повышения нефтеотдачи с использованием наножидкостей уже можно вести переговоры с инженерами о попытке воспроизвести достигнутый эффект в реальных условиях", - объяснил М. Шеремет.
Автор: А. Шевченко
