Русский


Ученые разработали экологически чистую кислоту для добычи нефти в экстремальных условиях

Экономика

Статья представлена в журнале «Scientific Reports», 2025.

Сегодня углеводороды приходится добывать из глубокозалегающих плотных горных пород, где температура достигает 160 градусов, а сложная неоднородная структура плохо пропускает жидкость, передает «Научная Россия». В таких условиях приток нефти будет медленным, поэтому в пласт закачивают специальные кислотные составы, которые растворяют породу и создают новые пути для движения флюида.

Но обычные кислотные растворы в экстремальных условиях работают плохо. Важно, чтобы состав медленно прокладывал путь, и химическая реакция растворения минералов проходила равномерно. Однако из-за высокой температуры кислота становится слишком активной. Она успевает растворить только самые проницаемые породы вблизи стенок скважин, а с более плотными и удаленными не справляется. Также это приводит к существенному снижению технологической эффективности кислотной обработки, так как кислота нейтрализуется у стенок скважин и не создает нужных трещин в глубине пласта. Ученые ищут решение этой проблемы, разрабатывая новые составы, способные эффективно работать в сложных условиях глубоких месторождений.

Специалисты Пермского Политеха совместно с коллегами из Китая создали особую кислоту, которая способна сама находить путь в труднодоступные места, создавая длинные каналы для нефти, а после извлекаться, не оставляя в пласте вредных осадков. В основе состава находятся поверхностно-активные вещества, которые делают кислоту «умной».

Это химические соединения, которые улучшают контакт нефти с поверхностью горной породы. Жидкости на их основе можно использовать без лишних добавок. Кроме того, под воздействием сырой нефти или природного газа они легко разлагаются, не нанося существенного вреда пласту. Использование таких веществ позволяет контролировать высоту трещины, увеличивать ее длину и снижать трение в трубопроводе, что делает их подходящими для глубокой высокотемпературной стимуляции пласта.

– Поверхностно-активные вещества в 5-15% растворе соляной кислоты образуют вязкоупругую экологически чистую структуру. Как она работает: попадая в нефтеносный пласт, молекулы образуют множество частиц, которые сильно повышают вязкость состава до 50 мПа·с, делая его похожим на гель. По сравнению с аналогами он не уходит в только высокопроницаемые породы, а равномерно растворяет минералы и образует сеть трещин. После такой обработки под воздействием нефти или пластовой воды вязкость геля максимально снижается до менее чем 10 мПа·с. Это позволяет раствору стать более текучим, что в дальнейшем, при запуске скважины в работу, позволяет легко извлечь его остатки, не закупоривая трещины и не загрязняя пласт, – объясняет Владимир Поплыгин, директор Когалымского филиала ПНИПУ, кандидат технических наук.

Исследователи провели экспериментальное сравнение предложенной кислоты с аналогами. Результаты показали, что благодаря гелеобразованию разработка почти на 55% снижает потери раствора. Это предотвращает большой расход вещества и позволяет создавать более протяженные трещины в пласте.

– Также оказалось, что скорость химической реакции между нашим составом и горной породой ниже, чем у гелевой и обычной соляной кислоты. Это полностью подтверждает, что наш состав на основе поверхностно-активных веществ достаточно медленно и стабильно разъедает породу, – поделился Владимир Поплыгин.

Эксперты отмечают, что разработанный состав демонстрирует отличную совместимость с соляной кислотой и стабильную устойчивость к высоким температурам. Он сохраняет повышенную вязкость при 160 градусах, характерных для глубокозалегающих нефтяных пластов, тогда как другие существующие кислотные системы эффективны лишь при 140 градусах. Это говорит о повышении термостойкости разработки на 14,3%.

Инновационное экологически чистое вещество ученых ПНИПУ и Китая открывает новые возможности для освоения трудноизвлекаемых запасов углеводородов. Новый «умный» кислотный раствор эффективен для проведения качественного гидроразрыва пласта и может стать ключевым инструментом в повышении уровня нефтедобычи в сложных геологических условиях.

Армения может стать ключевым транзитным узлом между Россией, Ираном и Азией Не по закону, а по указанию одного человека: «Паст»Хаос в системе образования продолжается: стресс как для учеников, так и для учителей։ «Паст»Наряду с антироссийскими настроениями, работа в российских ВУЗ-ах: «Паст»Аннулирует ли ЦИК регистрацию Никола Пашиняна? «Паст»Выиграй путешествие в Париж с картой Юнибанка Love Is… Учись играя: серия игр по финансовой грамотности совместно с Idram, IDBank и «Новости-Армения»Армянские параармрестлеры завоевали 17 медалей и установили мировой рекорд в БудапештеЧетыре Вардапета станут епископамиПрокурор подал в ЦИК ходатайство о разрешении на возбуждение уголовного дела в отношении ТеванянаUcom и Инновационный центр Microsoft запускают совместную образовательную программу по кибербезопасностиНационально-гражданское объединение «АйаКве» выступило со срочным заявлениемРИА Новости: Армения лишится 90% доходов от экспорта цветов, если потеряет российский рынокВо Франции заявили, что допрасходы из-за ситуации с Ираном превысили €6 млрдЭксперты предупреждают: разрыв с ЕАЭС может привести Армению к кризису Юниспорт – обладатель Кубка Армении по футзалуВкус отвержения: «Паст»Лето начинается с холодного кофе, особенно если он приносит бонусы: Idram&IDBank Какое решение примут в ЕАЭС по вопросу Армении? «Паст»Что ждёт тех, кто скрывает преступления, после смены власти? «Паст»ВТБ (Армения) улучшает условия по кредитам под залог недвижимости Экономический рост Армении во многом обусловлен членством в ЕАЭС: РПА за развитие союзнических отношений с РФ как в рамках ЕАЭС,так и в двустороннем формате.Эдуард ШармазановДоказательств нет: шестерых россиян держат за решеткой в Армении по абсурдному обвинению в шпионаже Ушаков: Россия ждет в ближайшие недели визит Уиткоффа и КушнераТрамп: под бальным залом Белого дома строят шестиэтажный бункер с госпиталемFT назвала Меркель и Драги кандидатами на роль переговорщика ЕС с РоссиейБудущее Армении начинается с твоего участия в выборах Генрих Мхитарян намерен продолжить карьеруTeam Holding объявляет о начале третьего заключительного этапа размещения долларовых облигаций; размещение осуществляет Freedom Broker Armenia ЕК завершила переговоры о выделении Украине в середине июня €3,2 млрдАэропорт Вильнюса остановил работу из-за объявления воздушной тревогиЮнибанк запустил биометрическую идентификацию в приложении UNIMobile Захарова назвала цинизмом обвинения Запада в том, что РФ «ведут кампанию» против ПашинянаКамо Айрапетян дал интервью о парламентских выборах в Армении «Юниспорт» вышел в финалы Кубка Армении по футзалу и Премьер-лиги Армении Запах поражения: «Паст»Для разгрузки дорожного движения в Ереване Самвел Карапетян обсуждает необходимость строительства кольцевой автомобильной дороги и 9 новых станций метро: «Паст»Для власти закона не существует։ «Паст»IDBank — стратегический партнёр «Women in Leadership Forum & Awards 2026»Юнибанк запустил онлайн-оформление зарплатных картПри поддержке Ucom в Армении прошла региональная гонка FPV-дронов Западной АзииВыборы или плебисцит по сдаче Армении? МИД Ирана призвал ближневосточные страны извлечь уроки из последних событийСпецпосланник США по Гренландии Джефф Лэндри прибыл в столицу острова НуукYomiuri: Япония развернет беспилотники с радарами для наблюдения в Тихом океанеFT: энергокризис из-за конфликта на Ближнем Востоке вступает в новую фазуРубен Варданян выдвинут на Премию имени Вацлава Гавела в области прав человека 2026 годаТотально используя административный ресурс, он «ненавидит» административный ресурс? «Паст»Почему он всё больше демонстрирует нервозное поведение. «Паст»Идеологическая подготовка нового давления на Армению. «Паст»
Самое популярное