Об этом поведал младший научный сотрудник стратегической академической единицы (САЕ) Эконефть Д. Емельянов.
Тезисы по катализатору:
- катализатор снижает то количество энергии, которое необходимо для запуска процесса внутрипластового горения.
- нужно меньшее количество тепла для того, чтобы произошла химическая реакция взаимодействия с кислородом, а именно - горение,
- без добавки этого катализатора процесс горения начинался бы при 200 °С, добавление же этого вещества способствует началу процесса уже при 170 °С,
- разница в 30 °С в промышленных масштабах очень важна.
Для любознательных напомним, что при t =170 °С будет происходить сверхвлажное внутрипластовое горение, которое более эффективно, чем сухое горение, потому что при влажном горении более эффективно используется тепло, что позволяет:
- увеличить скорость продвижения тепловой волны по пласту;
- снизить расход воздуха на выжигание;
- уменьшить концентрацию сгорающего топлива.
- нужно меньшее количество тепла для того, чтобы произошла химическая реакция взаимодействия с кислородом, а именно - горение,
- без добавки этого катализатора процесс горения начинался бы при 200 °С, добавление же этого вещества способствует началу процесса уже при 170 °С,
- разница в 30 °С в промышленных масштабах очень важна.
Для любознательных напомним, что при t =170 °С будет происходить сверхвлажное внутрипластовое горение, которое более эффективно, чем сухое горение, потому что при влажном горении более эффективно используется тепло, что позволяет:
- увеличить скорость продвижения тепловой волны по пласту;
- снизить расход воздуха на выжигание;
- уменьшить концентрацию сгорающего топлива.
В России стремительно уменьшаются запасы традиционной нефти и увеличиваются запасы высоковязкой нефти и природных битумов.
Процесс внутрипластового горения - это технология добычи нефти, при которой используется энергия полученная сжиганием нефти в пласте при закачке воздуха.
Использование катализатора для внутрипластового горения позволит повысить эффективность добычи тяжелой нефти, поскольку она обладает повышенной плотностью и вследствие своих физических свойств не может быть извлечена на поверхность традиционными способами. Процесс внутрипластового горения - это технология добычи нефти, при которой используется энергия полученная сжиганием нефти в пласте при закачке воздуха.
Катализатор, созданный в КФУ, имеет довольно низкую себестоимость по сравнению с аналогами, а метод нефтедобычи с его использованием является более экологичным.
Другие тезисы Д. Емельянова:
- метод внутрипластового горения способен дать некоторое преимущество, а именно - более высокую эффективность;
- дополнительно к этому существуют вопросы, связанные с безопасностью и экологией;
- известно, что в тяжелой нефти содержатся тяжелые металлы, которые там находятся в виде солей;
- метод внутрипластового горения позволяет перевести эти соли в инактивную форму путем химического взаимодействия - окисления, т.е. тяжелые металлы переходят в форму оксидов, неспособны растворяться, соответственно, неспособны отравлять подземные воды.
Это развитие направления оптимизации технологии внутрипластового горения.
В ноябре 2019 г. пытливые исследователи КФУ опубликовали в журнале Fuel сведения о новой установке, которая позволяет визуализировать процесс внутрипластового горения нефти на больших глубинах залегания.
Установка имеет форму ячейки и создано из кварцевого стекла толщиной не менее 3 мм.
Установка позволяет визуализировать процесс инициирования горения и наблюдать за распределением нефти после воздействия.
Недостаток - не позволяет работать под высоким давлением.
Напомним, что в декабре 2019 г. ученые Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН нашли способ обеспечить беспрепятственное движение молекул в катализаторе в процессе переработки нефти.
Автор: С. Бабаева, О. Бахтина
