В Казанском (Приволжском) федеральном университете были описаны механизмы окисления углеводородного топлива. Ученые университета в своей работе за отправную точку взяли факт наличия алканов, ароматических углеводородов, а также их кислород- и серосодержащих производных в оригинальных видах транспортного топлива (бензин, дизельное и авиационное топливо). Исследование отразило важнейшие термохимические и кинетические параметры процесса окисления, например, интервал реакции, температурный диапазон, пиковую температуру, энергию активации и многие другие. Статья о результатах исследования появилась в Journal of Industrial and Engineering Chemistry.
Исследователи из Татарстана считают, что оценка свойств образца нефти может точно сказать в каком из регионов ее добывали, более того, указать на конкретное месторождение, а в большинстве случаев и на скважину. Но на практике оценку нефти приходится огрублять. Казанские ученые решили разделить нативную нефть на фракции, и у получившихся в результате четырех фракций (фракция насыщенных и фракция ароматических соединений, фракция смол и фракция асфальтенов) было исследовано их окислительное поведение.
Сейчас тяжелую нефть в основном добывают далеко не идеальным методом закачки пара. Этот метод имеет достаточно много крупных недостатков, одним из которых является низкая тепловая эффективность. Учитывая высокие тепловые потери метод нельзя назвать рентабельным, а из-за необходимости сжигания больших количеств угля, природного газа (что часто приводит к аварийным ситуациям и загрязнению окружающей среды) и гигантского потребления пресной воды, он экологически не безопасен. Планируется, что уже в ближайшее время эта устаревшая технология будет заменена методом внутрипластового горения. Со слов ученых, пока его широкое применение сдерживает то, что комплекс окислительных реакций, реакций сгорания, их моделирование и прогнозирование недостаточно изучены и поняты. Для того, чтобы повысить эффективность этого процесса и в будущем получить возможность внедрить его на практике, команда начала детальное изучение механизмов окисления разных типов нефти.
Непосредственно в этом исследовании химики пытались определить, реакцию образцов нефти из разных месторождений на кислород, с целью нахождения путей оптимизации техники внутрипластового горения.
Автор исследования Михаил Варфоломеев рассказал, что его команда изучала возможное влияние различных компонентов нефти и ее состава в целом процесс внутрипластового горения, а именно, влияние различных типов нефти на качество горения. Ученые определили модельные компоненты для моделирования внутрипластовых процессов, и на базе полученных данных составили рекомендации для нефтяных компаний.
Команда сравнила поведение каждого компонента из четверки искомых, проанализировав их взаимовлияние в процессе совместного сгорания. Как пояснил один из участников исследования Чэн Дун Юань, их работа чрезвычайно важна для понимания сущности нативной нефти, особенностей её поведения во время нефтепластового горения и для разработки алгоритма добычи тяжелой нефти.
Научные данные, полученные в Казанском федеральном университете, не только внесли ясность в понимание общей структуры нефти и механизмов ее окисления во время нефтепластового горения, но и снабдили научный мир ценной информацией для создания точных алгоритмов численного моделирования этих механизмов. Команда уверена, что эффективность, прогнозируемость и возможность контроля нефтепластового горения улучшатся. Основным же достижением ученых является получение долгожданных критериев, позволяющих определять максимально подходящее месторождение нефти, опираясь на ее состав. Знание состава «черного золота» теперь может предсказать, насколько эффективным будет применение технологии внутрипластового горения в каждом конкретном случае.
Гарантия
Сервис
Подбор
Госзакупки
