Отечественные ученые представили уникальный полимерный гель, способный значительно повысить эффективность извлечения нефтяных запасов. Эта инновационная разработка не имеет мировых аналогов. Над созданием состава трудились специалисты Пермского Политеха, профессор Миссурийского университета науки и технологий (США) Баоджан Бай и эксперты компании «НефтеПром Сервис».
Решение проблемы обводненных скважин
Многие давно эксплуатируемые месторождения сталкиваются с высокой обводненностью скважин, где содержание воды в добываемой смеси превышает допустимые нормы. Как отмечает декан горно-нефтяного факультета ПНИПУ, профессор Сергей Галкин, аудит Волго-Уральских нефтегазовых месторождений показал, что в 75% запасов вода составляет более половины объема. При этом даже снижение обводненности на 5% для таких скважин способно поднять добычу нефти в полтора раза, что дает колоссальный технологический эффект.
Технология PPG и ее ограничения
Мировым стандартом повышения нефтеотдачи последние двадцать лет является технология PPG (preformed particle gel). Она предполагает закачку в пласт суспензии из частиц предварительно "сшитого" полимера на основе акриламида. Этот материал абсорбирует воду, увеличивается в объеме и становится эластичным. В пористой среде частицы сжимаются и разрываются в узких местах, формируя пробки. Эти пробки перенаправляют потоки жидкости, вытесняя нефть и увеличивая ее добычу.
Необходимость отечественного решения
Хотя автор метода, профессор Баоджан Бай, успешно применил его на тысячах скважин по всему миру, в России технология PPG используется крайне редко. Ограниченный опыт есть лишь в Западной Сибири, где пласты имеют высокую температуру (около 60°C) и низкую минерализацию воды. Однако для Волго-Уральского региона характерны низкие температуры пласта (менее 30°C) и высокая минерализация воды, при которых существующие составы плохо впитывают влагу.
Уникальный гель от Пермского Политеха и НефтеПром Сервис
Для преодоления этих ограничений ученые ПНИПУ и «НефтеПром Сервис» синтезировали инновационный отечественный гель на основе полиакриламида методом блочной полимеризации. Ключевое отличие, как подчеркивает Сергей Галкин, заключается в применении метода термической имидизации для сшивки полимера. Это позволяет гелю превосходно впитывать воду даже при температурах ниже 30°C и высокой минерализации пластовой воды. Пермский гель набухает как минимум вдвое интенсивнее зарубежных аналогов, эффективно заполняя промытые водой каналы.
Эффективность подтверждена испытаниями
Лабораторные испытания на образцах горной породы доказали высокую эффективность геля. Набухшие частицы способны проникать в трещины, диаметр которых в 20 раз меньше их размера. При росте вязкости увеличивается и прочность геля. Вещество надежно "цементирует" отработанные каналы с высоким водопритоком, перенаправляя потоки жидкости и вытесняя нефть из еще не затронутых участков пласта.
Яркие перспективы технологии
Руководитель Пермского НОЦ "Рациональное недропользование", кандидат технических наук Павел Илюшин, уверен в больших перспективах технологии: "Эта разработка не только обеспечит значительный прирост добычи нефти, но и обладает отличным коммерческим потенциалом, ориентируясь на обширную Волго-Уральскую нефтегазоносную провинцию. Будучи отечественной, она гарантирует недропользователям независимость от непредсказуемых действий иностранных партнеров в условиях санкций".
