Ученые из Пермского Политеха (ПНИПУ, участник НОЦ «Рациональное недропользование») совместно с коллегами из Казахстана разработали полимер для повышения нефтеотдачи пласта на основе сушеной окры. Биополимер позволяет значительно снизить затраты на извлечение тяжелой нефти.
По мере исчерпания запасов, давление в нефтяной скважине снижается, что требует дополнительных мер по его поддержанию. Как правило для этого используют метод вытеснения нефти из пор пласта другими веществами — щелочью, поверхностно-активными веществами и полимерами или их комбинациями. Для этого воду с содержанием указанных веществ закачивают в скважину. Преимуществами биополимеров являются высокая соленость и температурная устойчивость. Кроме того, эти полимеры не наносят вреда окружающей среде при производстве и при последующем применении.
Ученые Пермского Политеха совместно с коллегами из Казахстана предложили в качестве полимера для увеличения нефтеотдачи пласта использовать органически чистое вещество из сушеной окры – съедобного овоща, который растет в теплом климате. Технологию опробовали на сложнопостроенных карбонатных коллекторах Казахстанского месторождения.
Для подготовки биополимера окра или бамия (Abelmoschus esculentus) была очищена дистиллированной водой, нарезана на круглые частицы размером 10-20 миллиметров, высушена под солнцем и измельчена в блендере. Полученный порошок, он же органический полимер, хранился в морозильной камере при температуре -4 °C.
В ходе эксперимента ученые закачивали воду в пласт, а после этого выполняли заливку смесью хлорида натрия с порошком окры. Испытания проводились несколько раз.
— Увеличение коэффициента извлечения нефти даже на 1% является серьезным успехом. Используя органический полимер, нам удалось повысить коэффициент извлечения нефти на 7%. Во время теста окра показала пропорциональную зависимость между концентрацией и увеличением вязкости. При пластовой температуре снижение вязкости было незначительным, что указывает на хорошую стабильность полимера. Тем не менее поток нефти был ограничен из-за крупных молекул, соответственно, измельчать окру необходимо более, чем до частиц меньших, чем 150-900 микрометров, — рассказал доцент кафедры нефтегазовых технологий, кандидат технических наук Дмитрий Мартюшев.
По мнению ученых, созданный биополимер является перспективным решением задачи повышения нефтеотдача для месторождений в России и Казахстане, за счет устойчивости в условиях пласта и значительно более низкой цене в сравнении с другими полимерами.
Результаты исследования, которое выполнено в рамках направления «Углеводороды» Пермского НОЦ, опубликованы в журнале Energies. Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
