В России создали наножидкость для увеличения нефтедобычи

Традиционная добыча нефти сталкивается с физическим пределом: молекулярные силы удерживают большую часть сырья в микроскопических порах породы, и даже при активной разработке удается извлечь лишь около 40% запасов. Остальное остается недоступным. Современные методы увеличения нефтеотдачи частично решают проблему, но сопровождаются высокими энергетическими затратами, дорогими реагентами и экологическими рисками. Исследователи Пермского Политеха разработали наножидкость, которая позволяет поднять коэффициент извлечения до 70%. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.

Нефть никогда не собирается в виде подземных озер — она заполняет микроскопические пустоты в песчаниках и известняках, заключенных в геологических ловушках. Внутри резервуара традиционно формируются три зоны: сверху газ, ниже — нефть, в основании — пластовая вода. Однако именно микроструктура пор делает значительную часть запасов «запертыми».

Термические технологии, например закачка пара, требуют огромных энергозатрат, а газовые — использования дорогостоящего CO₂ или азота. Химические методы, основанные на полимерах и ПАВ, сталкиваются с поглощением реагентов породой и риском загрязнения подземных вод.

Новый состав решает эти проблемы. Наножидкость создают на основе умягченной воды, куда вводят две группы наночастиц — алюминиевые и кремниевые. Первые разрушает нефтяные структуры снаружи, вторые работают изнутри, разбивая их на мелкие капли. Чтобы частицы не слипались, их стабилизируют неионогенными соединениями. Благодаря этому вода получает способность проникать в узкие каналы пласта и эффективно вытеснять сырье.

Эффективность технологии проверили на кернах — цилиндрических образцах породы, извлеченных из реального пласта. Сначала через образец пропустили обычную воду, что позволило добыть около 55% нефти — типичный показатель для водообработки. После введения наножидкости удалось извлечь еще 15% от начальных запасов. В итоге общий коэффициент достиг 70% — на 21,5% больше, чем при использовании одной воды.

«Традиционные технологии дают прирост нефтеотдачи на уровне 5–15%. В нашем случае он выше в 1,5–3 раза», — отметил профессор кафедры «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ, доктор технических наук Дмитрий Мартюшев.

Разработка экологически безопасна: она содержит нетоксичные компоненты, работает в минимальных концентрациях и остается стабильной в течение двух недель без расслоения. Это упрощает транспортировку и промышленное применение, а сама технология становится экономически выгодной.

Ранее российские ученые превратили отходы производства в ценное сырье для нефтехимии.