Ученые предложили новые показатели качества нефти

Химики из Казанского федерального университета описали процессы механизмов окисления углеводородного топлива, используя в своей работе тот факт, что алканы, ароматические углеводороды и их кислородсодержащие и серосодержащие производные присутствуют в оригинальных транспортных топливах, например в бензине, дизельном топливе и авиационном топливе. Результаты работы, отразившие важную термохимическую и кинетическую информацию о процессе окисления, такую как интервалы реакции, их температурный диапазон, пиковая температура, энергия активации и так далее были опубликованы в Journal of Industrial and Engineering Chemistry

Как утверждают ученые, свойства конкретного образца могут указать не только на регион, где она была добыта, но и на месторождение, а в ряде случаев даже на скважину. Однако для практических целей приходится огрублять ее оценку. Поэтому исследователи разделили сырую нефть на четыре фракции, т.е. насыщенные, ароматические, смолы и асфальтены и исследовали их окислительное поведение.

В настоящее время основным методом добычи тяжелой нефти является закачка пара, которая отнюдь не совершена. Данная технология создаёт некие препятствия и обладает рядом существенных недостатков, включая низкую тепловую эффективность. К тому же она экономически не выгодна из-за высоких тепловых потерь и является одной из причин экологических проблем, вызванных сжиганием большого количества угля, или природного газа, и просто не удобна огромным потреблением пресной воды. Совсем скоро на смену устаревшей технологии придёт метод внутрипластового горения. Одной из главных причин, сдерживающих его широкое применение – это недостаточное понимание комплекса реакции окисления, сгорания, моделирования и прогнозирования, отмечают исследователи. Для повышения эффективности процесса и, в перспективе, широкого применения, ученые работают над получением детального представления о механизме окисления различного вида нефтей.

В рамках проведенного исследования специалисты постарались определить, как нефть различных месторождений реагирует с кислородом для более эффективного использования технологии внутрипластового горения.

«Мы исследовали, каким образом компоненты и состав нефти способны повлиять на применение технологии внутрипластового горения. То есть, фактически, мы посмотрели какие виды нефти будут гореть лучше, а какие – хуже. Также мы подобрали модельные компоненты для того, чтобы смоделировать внутрипластовые процессы, и уже на основе полученных составить рекомендации для нефтяных компаний», – объяснил суть исследования руководитель приоритетного направления «Эконефть» КФУ Михаил Варфоломеев.

«Нам удалось сравнить поведение этих четырех чистых компонентов, проанализировать взаимные эффекты при их совместном сгорании. Проведенное исследование является необходимым с точки зрения лучшего понимания сырой нефти, механизма её поведения в процессе нефтепластового горения, а также для извлечения тяжелой нефти», – объяснил старший научный сотрудник Научно-исследовательской лаборатории «Реологические и термохимические исследования» Чэн Дун Юань.

Результаты, полученные в этом исследовании, могут не только помочь получить четкую картину об общей структуре и механизме нефти при окислении в процессе нефтепластового горения, но также предоставляют ценную информацию для точного численного моделирования данных процессов. Ученые предполагают, что данный процесс станет более эффективным, прогнозируемым и контролируемым на поле работы. Основная польза проекта заключается в том, что он позволяет получить необходимые критерии для определения наиболее подходящего месторождения и нефти по составу. Т.е. заранее зная состав «черного золота» можно заранее сказать, как оптимальнее применять технологию внутрипластового горения.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.