Компания «Татнефть» разработала инновационный метод закачки металлических наночастиц непосредственно в нефтяные пласты, что знаменует собой появление перспективного направления в сфере интенсификации нефтедобычи. По мнению экспертов, эта разработка может оказаться более эффективной по сравнению с существующими методами повышения нефтеотдачи (МПН), как сообщает ИА «Девон» .
Источник: freepik.com
В настоящее время на большинстве крупных месторождений Республики Татарстан запасы традиционной нефти практически исчерпаны, что приводит к увеличению доли трудноизвлекаемых запасов (ТрИЗ). К ТрИЗ относятся сверхвязкие нефти (СВН) или природные битумы, а также углеводороды, находящиеся в доманиковых отложениях Урало-Поволжья. Данные породы, располагающиеся между девонскими и карбоновыми отложениями, содержат битумоиды и кероген и не поддаются разработке традиционными способами.
Новый способ извлечения таких запасов предложен начальником службы геологии и опытно-промышленных работ по трудноизвлекаемым запасам управления геологии компании «Татнефть» Нафисом Назимовым, который также является соавтором патента на эту технологию.
«Как мы помним из уроков химии, если бросить кусочек натрия, щелочного металла, в воду, то он начинает активно реагировать: шипеть, дымится, гореть и выделять тепло», – поясняет Назимов. «Я подумал, нельзя ли использовать эти свойства непосредственно в нефтяном пласте?» Идея заключается в закачке в пласт частиц щелочного металла, которые, вступая в реакцию с пластовой водой, самостоятельно создают условия для более эффективной добычи нефти. Однако непосредственная закачка металла в качестве реагента не представляется возможной.
Работа над этой технологией началась в 2022 году. К исследованиям активно подключились научные сотрудники Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета (КФУ) под руководством доктора технических наук Алексея Вахина. Ими были проведены исследования на керновом материале.
Изначально металл измельчался при помощи обычных миксеров, но этого оказалось недостаточно для достижения требуемого размера частиц. В связи с этим ученые предложили использовать ультразвуковые диспергаторы для измельчения натрия. Промышленное оборудование для проведения испытаний было найдено на Казанском заводе масел и смазок. В результате натрий удалось измельчить до наноразмеров, сопоставимых с размерами пор в породе.
В мировой практике существуют прецеденты закачки в пласт солей щелочных металлов, катионов и анионов. Однако закачка измельченного чистого металла до настоящего времени не применялась. Опытные испытания прошли на двух скважинах Бавлинского месторождения с использованием стандартного оборудования. Технология продемонстрировала свою эффективность в увеличении коэффициента продуктивности скважин и улучшении гидродинамических показателей, в частности, скин-фактора.