Ученые КФУ повышают нефтеотдачу при помощи уникальных гелевых частиц

25 ИЮНЯ / 2021 12:05
Разработанные совместно с коллегами из Китая гелевые частицы устойчивы к высоким температурам, а также к высокой минерализации пластовой воды.
Будучи жидкой, нефть обладает прекрасными миграционными свойствами: выводя по трещинам и порам в осадочной толще из залежей в пустотные области, используя соответствующий реагент, специалисты извлекают «черное золото» на поверхность. Однако хорошо известно, что большое количество нефти буквально «заперто» в низкопроницаемых зонах, а вода, закачиваемая для ее вытеснения, уходит по трещинам и высокопроницаемым каналам — это серьёзная проблема, ведущая к прорывам воды на добывающих скважинах и сводящая на нет нефтедобычу. Столкнувшись с данной проблемой, специалисты международных уровней задумались о создании специальных агентов для блокировки зон с высокой проницаемостью. Но если говорить о сверхвысоких температурах (до 140 °C) и минерализации пластовой воды (до 250 г/л), то для подобных условий эффективных агентов пока придумано не было. Однако казанским специалистам совместно с китайскими партнерами это, всё-таки, удалось. Так, в целях повышения эффективности нефтедобычи, ученые КФУ совместно с коллегами из Юго-западного нефтяного университета представили разработку, которая основана на применении гелевых частиц. Подробностиработыопубликованыв Journal of Petroleum Science and Engineering.
«Мы разрабатываем гелевые частицы, которые попадают в пласт и проникают в высокопроницаемую зону. Срабатывая, гелевые частицы «набухают», таким образом, закрывая высокопроницаемые зоны. За счет того, что они перекрывают эти каналы, вода начинает фильтроваться в низкопроницаемую зону, в которой сосредоточены основные запасы нефти, что способствует её извлечению», – сообщил заведующий кафедрой РЭМТУ Михаил Варфоломеев.
Самой идее использовать гелевые частицы для изменения направления потоков воды в пласте уже несколько лет. Однако предыдущие «предшественники» уникальной разработки были ограничены температурными условиями и снижали свою функциональность при высокой минерализации. Разработанная специалистами Китая и Научного центра мирового уровня в Казани разработка решает эти проблемы.
«Наша разработка продолжит свои испытания на нефтяных месторождениях Китая, так как именно там встречаются пласты с очень высокой степенью солености, примерно до 290 г/л. Их применение позволит существенно повысить объем добычи нефти и снизить обводненность продукции скважин. Предыдущие испытания показали, что общий прирост может составить более 100 000 тонн. Это доказывает, что разработанные реагенты эффективны и обладают очень высокой устойчивостью к высоким температурам и высокой солености», — рассказал старший научный сотрудник НИЛ «Реологические и термохимические исследования» Чэнгдонг Юань.
Эффективный результат был достигнут, во многом, благодаря тесному сотрудничеству Научного центра мирового уровня «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты» с нефтяными компаниями и вузами Китая. Сотрудничество подразумевает проведение целого комплекса фундаментальных исследований, конечной целью которых является разработка новых технологий для добычи трудноизвлекаемых запасов нефти. Будучи известным своими ведущими нефтяными университетами и корпорациями, Китай мощно развивает исследования в области нефтегазовых технологий, геологии, катализа. Напомним, что аналогичными направлениями занимаются и ученые КФУ. Поэтому в ходе научного сотрудничества стороны быстро сошлись во мнении о необходимости сотрудничества и внедрения уникальных нефтяных ноу-хау.