В КФУ доказали, что соединение никеля может превращать тяжелую нефть в легкую в пласте
Ученые Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета совместно с коллегами из Йемена и Мексики разработали математическую модель, описывающую преобразования серосодержащих соединений в процессе облагораживания тяжелой нефти в пласте.
Она подтвердила высокую эффективность созданного ими ранее никельсодержащего катализатора.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Fuel.
С целью разработки модели в лаборатории были воссозданы условия нефтяного месторождения, при этом тяжелую нефть заменил дибензилсульфид, он имитировал молекулы углеводородов.
«Чтобы проследить ключевые химические стадии процесса, мы использовали не сложную природную смесь, а модельное серосодержащее соединение — дибензилсульфид. Оно позволяет воспроизвести поведение серосодержащих компонентов, характерных для нетрадиционного углеводородного сырья, и при этом точно фиксировать направление превращений и скорость реакций», – сообщил старший преподаватель кафедры разработки и эксплуатации месторождений трудноизвлекаемых углеводородов ИГиНГТ Амин Аль-Мунтасер.
Серосодержащее модельное вещество помогло, по словам исследователя, создать надежную кинетическую модель, поскольку реальные тяжелые нефти имеют в своем составе тысячи соединений, которые одновременно вступают в различные параллельные реакции.
В ходе эксперимента было установлено, что катализатор на основе никеля способен удалить до 97 процентов серосодержащих соединений, что существенно увеличивает ее текучесть.
Созданная учеными модель включает 15 возможных реакций, происходящих при обработке серосодержащих соединений.
«Она не только доказала эффективность использования соединений никеля, но и объяснила механизм их действия. Все это позволит усовершенствовать технологии добычи и обработки тяжелой нефти и тем самым уменьшить трудозатраты и стоимость этого процесса, – говорит руководитель проекта РНФ, директор технологического парка «Малотоннажные химические технологии» КФУ Михаил Варфоломеев. – В дальнейшем мы планируем исследовать системы на основе переходных металлов, которые с одной стороны будут обладать поверхностно-активными свойствами и позволят вытеснить больше углеводородного сырья за счет изменения межфазного натяжения, а с другой при трансформации будут образовывать активные фазы катализаторов для частичной переработки тяжелой нефти в пласте».
Лариса Бусиль по материалам пресс-службы РНФ, фото из архива Михаила Варфоломеева.
