.jpg)
Ученые из Египетского института нефтяных исследований испытали новую технологию увеличения добычи нефти на зрелых месторождениях, в которой углекислый газ используется вместе с биополимером на основе ксантановой камеди. Результаты показали, что такая комбинация позволяет извлекать значительно больше нефти, чем закачка воды или даже использование одного только CO2.
Общеизвестно, что современные методы заводнения нефтяных месторождений не позволяют полностью извлечь нефть из пласта. Во многом это связано со свойствами самой воды, которая движется по наиболее проницаемым каналам и не охватывает значительную часть залежи. Таким образом, в породе может остаться треть первоначальных запасов нефти. Частично решить эту проблему помогает закачка углекислого газа. CO2 растворяется в нефти, снижает ее вязкость и облегчает движение по порам породы. Кроме того, при контакте с газом нефть увеличивается в объеме, что также улучшает ее вытеснение. Однако у этого метода есть серьезный недостаток. Углекислый газ слишком подвижен. Он быстро прорывается через пласт по отдельным каналам и не успевает равномерно охватить месторождение.
Чтобы решить данную проблему, ученые предложили использовать ксантановую камедь. Этот известный пищевой загуститель обычно применяют при производстве соусов, десертов и молочных продуктов. В нефтяном пласте он делает закачиваемую жидкость более вязкой и замедляет движение газа. Благодаря этому поток распределяется более равномерно, а CO2 начинает проникать в участки породы, которые раньше оставались недоступными.
Для проверки этой идеи ученые провели серию экспериментов на моделях песчаных пластов, насыщенных нефтью. Они сравнили обычное заводнение, закачку только CO2, использование только полимера, а также комбинированные схемы, где газ и полимер подавались последовательно. Концентрация ксантановой камеди в растворе варьировалась от 1 до 2,5 грамма на литр.
Лабораторные испытания показали, что обычная закачка воды позволила извлечь около 70% нефти. Использование только углекислого газа повысило показатель до 83,3%, а применение одного лишь полимера − до 81,3%. Однако наилучший результат дала комбинация двух методов. Когда сначала в пласт закачивали CO2, а затем раствор ксантановой камеди концентрацией 1,5 грамма на литр, коэффициент извлечения нефти достиг 94,3%.
Ученые также провели компьютерное моделирование работы технологии на реальном месторождении. Расчеты подтвердили, что совместная закачка CO2 и полимера позволяет дольше поддерживать стабильную добычу, снижает преждевременный прорыв воды и газа и обеспечивает более равномерное вытеснение нефти из пласта.
