Под руководством профессора Л.К. Алтуниной в лаборатории коллоидной химии нефти в Институте химии нефти (г. Томск) идёт развитие теоретических и практических основ увеличения нефтеотдачи пластов физико-химическими методами. Любовь Алтунина ведёт проект «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 – 2020 годы», выполняемый в рамках федерально-целевой программы.
 
Основная тема исследований: «Создание новых технологических решений с использованием циклического и стационарного воздействия на пласт химически эволюционирующими системами для разработки месторождений высоковязкой нефти на естественном режиме и в сочетании с тепловыми методами».

Цель проекта
 
Проект направлен на решение проблемы повышения эффективности добычи тяжелой высоковязкой нефти на естественном режиме и тепловыми методами за счет комплексирования с физико-химическими методами увеличения нефтеотдачи; обеспечения нефтяной промышленности эффективными технологическими решениями для интенсификации разработки и увеличения нефтеотдачи и реагентами отечественного производства для их реализации.
 
Целью проекта является:
 
— создание новых технологических решений разработки месторождений высоковязкой нефти на естественном режиме и в сочетании с тепловыми методами с применением циклического и стационарного воздействия на пласт химически эволюционирующими системами на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ), координирующих растворителей и комплексных соединений для увеличения нефтеотдачи и интенсификации добычи тяжелой нефти;
 
— разработка и исследование новых композиций, реализующих концепцию химически эволюционирующих систем на основе ПАВ, координирующих растворителей и комплексных соединений, образующих непосредственно в пласте под влиянием термобарических пластовых условий, взаимодействия с породой коллектора и пластовыми флюидами эффективные нефтевытесняющие жидкости с высокой кислотно-основной буферной емкостью и газо-жидкостные смеси коллоидной степени дисперсности, для увеличения нефтеотдачи и ограничения водопритока месторождений высоковязких нефтей на естественном режиме и в сочетании с тепловыми методами, технологичных в северных и арктических регионах.
 
Конечными продуктами проекта будут составы химически эволюционирующих нефтевытесняющих композиций на основе ПАВ, координирующих растворителей и комплексных соединений и технологические решения с их применением для интенсификации разработки и увеличения нефтеотдачи месторождений высоковязкой нефти на естественном режиме и в сочетании с тепловыми методами. Полученные результаты позволят: повысить эффективность добычи тяжелой высоковязкой нефти на естественном режиме и тепловыми методами, в том числе на поздней стадии разработки месторождений; увеличить масштаб и расширить область применения технологий.
 
В 2017 г. проведено теоретическое исследование путей интенсификации разработки и увеличения нефтеотдачи месторождений тяжелой нефти, создана теоретическая модель донорно-акцепторных кислотно-основных равновесий в координирующих полиольных растворителях. Экспериментально исследованы кислотно-основные равновесия в растворах многоосновных неорганических кислот и полиолов, влияние на них электролитов, неэлектролитов и ПАВ. Экспериментальные данные согласуются с результатов расчетов по модели.
 
Определен оптимальный состав нефтевытесняющих кислотных композиций на основе ПАВ, координирующих растворителей и комплексных соединений, физико-химические свойства их растворов. Принципиальной научной новизной является создание нового типа нефтевытесняющих композиций на основе ПАВ, координирующих растворителей и комплексных соединений, в частности, координационных соединений многоосновных неорганических кислот с многоатомными спиртами, химически эволюционирующих непосредственно в пласте с приобретением коллоидно-химических свойств, оптимальных для целей нефтевытеснения, и новых технологических решений с их применением для интенсификации разработки и увеличения нефтеотдачи месторождений высоковязкой нефти на естественном режиме и в сочетании с тепловыми методами. По результатам работы оформлено ноу-хау и подана заявка на изобретение.
 
Экспериментально исследована пластовая микрофлора пермо-карбоновой залежи Усинского месторождения, выявлено стимулирующее влияние композиции ПАВ на ее активность и рост, повышение численности в 10–15 раз.
 
Произведен сбор промысловых данных, отбор проб нефти и воды из 9 скважин. На опытно-экспериментальной базе ИХН СО РАН отработана технология получения композиций на основе ПАВ, координирующих растворителей и комплексных соединений, разработаны ТУ и технологические регламенты, наработаны опытные партии композиций (22 т). На пермо-карбоновой залежи высоковязкой нефти Усинского месторождения успешно проведена апробация технологического решения увеличения добычи нефти и интенсификация разработки: закачка композиции ПАВ в 9 скважин разу после пароциклической обработки. Наблюдается прирост дебитов по нефти с 2.5 до 19.4 т/сут., по жидкости с 3.7 до 44.5 т/сут., что подтверждает эффективность композиции ПАВ.
 
Представлены 2 доклада на международных конференциях, опубликованы 2 статьи.
 
Разработанные химически эволюционирующие нефтевытесняющие композиции нового типа на основе ПАВ, координирующих растворителей и комплексных соединений рекомендуются для интенсификации разработки и увеличения нефтеотдачи месторождений высоковязкой нефти на естественном режиме и в сочетании с тепловыми методами на месторождениях нефтегазодобывающих компаний России: ПАО «ЛУКОЙЛ», «РОСНЕФТЬ», «ГАЗПРОМ НЕФТЬ», «ГАЗПРОМ»  и его дочерних предприятий и др. Перспективно применение созданных композиций на месторождениях Казахстана, Вьетнама, Китая, Саудовской Аравии, ОАЭ, Омана, Ирана, США, Канады и др. Конкретные потребители научно-технических результатов: ООО «ОСК»; Филиал ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «ПермНИПИнефть» в г. Перми.
 
В северных и арктических регионах перспективной представляется разработка «холодных технологий» с применением химически эволюционирующих композиций на основе ПАВ, координирующих растворителей и комплексных соединений, для увеличения нефтеотдачи и интенсификации добычи тяжелой нефти, как наименее затратных по сравнению с тепловыми методами и в наименьшей степени влияющих на состояние вечной мерзлоты и наземную экологическую обстановку в районах добычи.
 
Интерес, проявляемый зарубежными специалистами и нефтяными компаниями к полученным результатам на международных выставках и конференциях, отклики на публикации статей в журналах, в интернете, в частности, на сайте института, свидетельствует об актуальности результатов исследований по проекту.
 
Применение новых экологически безопасных технологических решений увеличения нефтеотдачи и интенсификации добычи нефти позволит продлить рентабельную эксплуатацию месторождений, находящихся на поздней стадии разработки, вовлечь в разработку месторождения с трудно извлекаемыми запасами нефти, в том числе залежи высоковязких нефтей. Масштабное промышленное применение технологических решений увеличения нефтеотдачи будет способствовать развитию нефтедобывающей промышленности России, расширению ее топливно-энергетической базы.

Источники

Нефть – чёрное золото земли
Россия.Наука.ХХI век (rosnauka.info), 11/05/2018

Похожие новости

  • 09/10/2018

    Томские ученые определили биомаркеры нефтяных загрязнений

    ​ Ученые из Института химии нефти СО РАН (Томск) установили, какие из веществ, которые накапливает снег в Томской области, являются природными, а какие имеют антропогенное происхождение и могут служить биомаркерами нефтяных загрязнений.
    372
  • 03/01/2019

    Обнаружены особенности образования соединений, мешающих добыче нефти и газа

    ​​Ученые из Института неорганической химии имени А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук (ИНХ СО РАН) исследовали реакцию образования кристаллических соединений воды и газа (газовых гидратов) с метастабильной (неустойчивой) структурой.
    687
  • 28/11/2017

    В Томске разработают технологии для добычи в Арктике «трудной» нефти

    ​Институт химии нефти (ИХН СО РАН) в Томске по гранту федеральной целевой программы (ФЦП) за три года создаст композиции и технологии их использования для повышения отдачи пластов высоковязкой нефти, в том числе в условиях Арктики.
    843
  • 14/12/2018

    Что может криогель?

    ​Криогели, созданные учеными Института химии нефти (ИХН) в Томске, помогают разбивать газоны в северных городах, добывать нефть и газ в условиях вечной мерзлоты, делать топливные брикеты из угольной пыли, а в Якутии их применили, для того чтобы остановить отток воды из водохранилища.
    889
  • 09/11/2018

    На помощь газовикам приходит Рамановское излучение

    ​В Институте мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (Томский научный центр) идёт разработка оптических газоанализаторов для контроля состава воздуха, природного газа и других газовых смесей.
    344
  • 21/12/2016

    Новые композиции ИХН СО РАН для добычи «трудной» нефти успешно прошли проверку

    ​Ученые лаборатории коллоидной химии нефти Института химии нефти (ИХН) СО РАН в 2016 году завершают исследования по созданию не имеющих аналогов в мировой практике композиций и технологий для разработки месторождений и продуктивных пластов с трудноизвлекаемыми запасами нефти.
    1320
  • 03/11/2016

    Томские ученые разработали способ увеличения добычи нефти

    ​Сибирские ученые придумали способ увеличения эффективности нефтедобычи. Испытать новую технологию планируется уже в ближайшее время на пяти скважинах, расположенных в Республике Коми. Новую технологию предложили ученые из Института химии и нефти СО РАН в Томске.
    1170
  • 06/01/2019

    Российские химики раскрыли тайну рождения арктического «метана-убийцы»

    Химики из России выяснили, как формируются нестабильные кристаллы метановых гидратов – "замороженной" разновидности природного газа, вызывающей взрывы на дне морей Арктики. Их выводы были представлены в Journal of Natural Gas Science and Engineering.
    1073
  • 01/04/2017

    Сформирован КПНИ «Ресурсо- и энергоэффективные катализаторы и процессы»

    Федеральное агентство научных организаций организовало разработку и формирование Комплексного плана научных исследований (КПНИ) «Ресурсо- и энергоэффективные катализаторы и процессы». КПНИ строятся по проектному принципу.
    1770
  • 10/08/2017

    Иранская делегация прибыла в Томскую область

    В Томскую область с деловым визитом прибыла делегация иранских компаний. В рамках визита 10 августа заместитель губернатора по экономике Андрей Антонов и президент Томской ТПП Аркадий Эскин встретятся с представителями иранской нефтяной компании ICOFC и крупной нефтесервисной компании Ирана PPZ.
    724