Ученые из Перми создали наножидкость для повышения извлечения нефти до 70%

Подавляющая часть углеводородов остается в недрах не из‑за больших подземных «озер», а потому что сырьё держится молекулярными силами в микропорах пород — песчаников и известняков, собранных в пластовые ловушки. В обычных залежах формируются три слоя: газ сверху, скопление нефти посередине и пластовая вода внизу. Именно микроструктура пор ограничивает добычу: при традиционных способах удаётся извлечь лишь часть запасов — порядка 40% в общем случае. Современные методы повышения нефтеотдачи помогают, но сопряжены с большими энергозатратами, использованием дорогих газов и реагентов или риском загрязнения подземных вод.



Группа исследователей Пермского национального исследовательского политехнического университета разработала другую концепцию — наножидкость, способную заметно увеличить выход нефти. В основе состава — умягчённая вода, в которую добавлены две разновидности наночастиц: алюминиевые и кремниевые. По задумке автора, алюминиевые частицы разрушают наружные структуры нефти, а кремниевые действуют внутри капель, дробя их на более мелкие фракции. Чтобы предотвратить агрегацию частиц, их стабилизируют неионогенными соединениями; это даёт жидкости способность проникать в узкие каналы пласта и вытеснять захваченное сырьё.

Эффективность технологии проверяли в лаборатории на керновых образцах, взятых из реального пласта. Сначала через поровый образец прогоняли обычную воду — это привело к извлечению примерно 55% первоначальной нефти, что соответствует типичным показателям водообработки. После обработки наножидкостью удалось дополнительно извлечь ещё около 15% исходных запасов, в результате общий коэффициент добычи достиг 70% — на 21,5% выше, чем при использовании только воды. «Традиционные технологии дают прирост нефтеотдачи на уровне 5–15%. В нашем случае он выше в 1,5–3 раза», — прокомментировал профессор кафедры «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ, доктор технических наук Дмитрий Мартюшев.

По заявлению разработчиков, состав безвреден: ингредиенты нетоксичны, требуются минимальные концентрации, а смесь остаётся однородной и стабильной в течение двух недель, что упрощает её хранение, транспортировку и масштабирование. Все это снижает себестоимость и повышает перспективы промышленного внедрения.

Читайте также: