Специалисты Пермского политеха разработали инновационный химический состав, позволяющий значительно увеличить нефтеотдачу пластов.
На сегодняшний день эффективность извлечения нефти при добыче составляет от 25 до 40%. Для повышения эффективности применяются различные методы увеличения нефтеотдачи: закачка воды, тепловые методы и другие. Самыми продуктивными считаются химические методы, состоящие из закачки в скважины растворов поверхностно-активных веществ и полимеров. Однако большая часть химических добавок впитывается горными породами или разрушается в пластовых условиях, что делает их применение дорогостоящим и экологически небезопасным.
Учёные из Пермского национального исследовательского политехнического университета в сотрудничестве с ближневосточными коллегами разработали инновационный химический состав, позволяющий значительно увеличить нефтеотдачу пластов. Он состоит из нетоксичных компонентов, не образует вредных соединений и используется в минимальных концентрациях. К тому же подготовленный раствор сохраняет свою однородность в течение двух недель, что делает его удобным в применении на месторождении.
Разработка представляет собой коллоидный раствор наночастиц оксидов алюминия и кремния в умягчённой воде с низким содержанием солей. Первые помогают наножидкости проникать в мельчайшие поры горных пород и разрушать скопления сырья снаружи, а вторые работают изнутри, разрушая структуру залежей углеводородов. Дополнительно для предотвращения слипания частиц в раствор добавлены специальные стабилизаторы (Тритон X-100 и Бридж 35). Оптимальная концентрация состава определена в 0,035%, или 350 грамм на тонну воды.
Эффективность разработки для увеличения нефтеотдачи была доказана при испытаниях на керне — цилиндрических образцах горных пород. Закачка воды показала коэффициент вытеснения нефти, равный 55%, что является типичным значением для традиционных методов в лаборатории. Закачка наножидкости же позволила увеличить коэффициент вытеснения до 70%.
Авторы утверждают, что предложенная наножидкость имеет превосходную термодинамическую стабильность в пластовых условиях. Учитывая экологическую безопасность и экономичность метода, разработка российских учёных имеет большие перспективы применения в увеличении промышленной добычи нефти.