Для внутрипластового горения предложен новый катализатор

В Научномцентре мирового уровня «Рациональное освоение запасов жидких углеводородовпланеты» (головная организация – Казанский федеральный университет) исследоваливлияние органических лигандов в каталитических системах на технологию внутрипластового горения. Об этом сообщили Информагентству «Девон» в НЦМУ.

Реагентыспособны эффективно поддерживать и стабилизировать фронт окисленияуглеводородного сырья.

Справка ИАДевон: Лига́нд (от лат. ligare «связывать») — атом, ион или молекула, связанныес другим атомом (акцептором) с помощью донорно-акцепторного взаимодействия.

В настоящеевремя технология внутрипластового горения еще не используется на нефтяныхместорождениях так же широко, как закачка пара. Останавливает явноевозникновение проблем в эксплуатации, управлении и прогнозировании процесса.

Решениемзаявленных проблем, в ближайшей перспективе, могут стать разработки казанскихученых: наличие катализаторов снизит энергию активации окисления, или изменитпуть реакции, понижая температуру начала процесса и повышая стабильность фронтагорения, сводя на нет главные препятствия для применения внутрипластовогогорения.

В связи сэтим важным является подбор оптимальных катализаторов как с точки зренияметалла, так и органического лиганда, входящего в его состав.

Учеными былпредложен новый катализатор и изучено влияние структуры прекурсора назакономерности процесса окисления нефти, сообщает старший научный сотрудник НИЛметодов увеличения нефтеотдачи Амин Мохаммед ХЕЛЬХАЛЬ.

«Новыйкатализатор способен эффективно поддерживать и стабилизировать фронт окислениянефти. Комплексное теоретическое и экспериментальное исследование, включаятермический анализ и квантовые расчеты, позволили выяснить влияние структурылиганда нефтерастворимого прекурсора катализатора на процесс окисления тяжелойнефти», — отметил он.

Полученныерезультаты подтверждают усиление взаимодействия металлов с предложеннымилигандами, что обеспечивает снижение энергии активации и увеличение скоростиреакции окисления тяжелой нефти. Кроме того, обнаружено, что при некоторыхусловиях две стадии окисления нефти протекают одновременно.

Кроме того,ученые НЦМУ рассмотрели влияние структуры и состава лигандов в исследуемыхкаталитических системах. Изучены три катализатора на основе меди, в которых вкачестве органических лигандов были использованы фрагменты стеариновой,олеиновой и декановой кислоты.

«Результатыпоказали, что структура органического лиганда, содержащегося в солях меди,оказывает значительное влияние на их каталитическую эффективность, задавая кактемпературу начала процесса горения, так и определяя протекание реакций принизкотемпературном и высокотемпературном окислении», — сообщает старший научныйсотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ Эмиль САЙФУЛЛИН.

Кинетикупроцессов окисления нефти в отсутствие и в присутствии катализаторов оценивалиизоконверсионными методами. Все органические соли на основе меди проявляликаталитическую активность в реакциях окисления нефти, что отражается в смещениипроцесса окисления нефти в сторону более низких температур и снижении кажущейсяэнергии активации. Тем не менее, органические лиганды оказали значительноевлияние на каталитическую активность.

«Стеариновая,олеиновая и декановая кислоты были использованы для экспериментов по окислению,чтобы понять, способствуют ли они сами протеканию реакций окисления или нет.Выяснилось, что чистые органические кислоты показали незначительное влияние напроцессы окисления нефти с точки зрения температурных параметров. Этодоказывает, что высокая каталитическая активность обусловлена именноорганическими солями на основе меди, а не самими органическими кислотами», —подчеркнул Эмиль Сайфуллин.

НедавноИнформ-Девон сообщал, что ученые Казанского федерального университетаразработали катализатор акватермолиза для Ярегского месторождения высоковязкойнефти в Коми. Состав катализатора подобран с учетом влияния глинистыхкомпонентов породы-коллектора. Разработка готова к внедрению в промышленныхмасштабах.