Проект ученых «ЭкоНефти» по разработке и исследованию нового поколения ингибиторов образования гидратов природного газа получил грант Российского фонда фундаментальных исследований. Итоги конкурса на лучшие междисциплинарные научные проекты по теме «Фундаментальные основы изучения и освоения минеральных и возобновляемых ресурсов Российской Арктики» («Ресурсы Арктики») были опубликованы на сайте Фонда. Отметим, что на получение гранта претендовали 110 научных групп со всей страны. Из них были отобраны лишь 32 заявки, в т.ч. представителей КФУ.

«Проект посвящен разработке новых эффективных реагентов для добычи и транспортировки углеводородного сырья в условиях Арктики. В нем подразумевается разработка биоразлагаемых, экологически безвредных и чистых реагентов, которые позволят, с одной стороны, повысить эффективность этих процессов, а с другой – снизить нагрузку на экологию, помочь в решении каких-то экологических проблем. Участие в проекте будут принимать ученые нескольких подразделений КФУ: Химического института им.А.М.Бутлерова, Института геологии и нефтегазовых технологий, Института физики. Это междисциплинарный комплексный проект, который позволит сделать действительно серьезный шаг к освоению ресурсов Арктики», - рассказал нам о проекте руководитель приоритетного направления «ЭкоНефть» Михаил Варфоломеев.

Напомним, что ученые «ЭкоНефти» занимаются проблемами гидратообразования c 2016 года. Тогда выбор нового направления для исследований у многих вызывал вопросы, но спустя время становится совершенно очевидным, что это было правильное и стратегически важное решение. Буквально за пару лет освоение минеральных и сырьевых ресурсов Арктики стало одной из основ стратегии развития страны. И сегодня решению «арктических» задач придают огромное значение на самом высоком уровне. Неслучайно Президент РФ Владимир Путин регулярно заостряет на этом внимание и общественности, и политиков.

Понятно, что проблемы образования газовых гидратов, их добычи и транспортировки – лишь малая часть айсберга. Но пренебрегать их решением нельзя ни в коем случае, потому что газогидраты становятся причиной техногенных аварий (н-р, блокировка потоков жидкости в скважине или трубах при добыче нефти и газа) и экологических катастроф. Вызвано это тем, что существующие коммерческие термодинамические и кинетические ингибиторы (реагенты, позволяющие сдерживать процесс гидратообразования) имеют крайне низкую эффективность при довольно высокой стоимости. Еще одним существенным недостатком таких ингибиторов является их ограниченная растворимость в воде и даже токсичность, что впоследствии может отрицательно сказаться на окружающей среде. Ученые «ЭкоНефти» в рамках проекта планируют решить эти проблемы в три этапа.

«На первом этапе нам предстоит преодолеть проблему растворимости. Для этого мы хотим использовать водорастворимые полиуретаны. Далее нами будут использованы дешевые, доступные и биоразлагаемые вещества, такие как повиниловый спирт, глюкоза и хитозан. Ингибиторы на их основе имеют разветвленную структуру и сульфатные, фосфатные и карбоксильные группы, за счет чего могут образовывать новые водородные связи с молекулами воды, а гидрофобные ароматические и алифатические группы позволят создать дистанцию и разрушить водородные связи между молекулами самой воды. Все это в совокупности позволит остановить процесс образования гидратов. Наконец, в третьей части проекта будет рассмотрена возможность совместного применения термодинамических ингибиторов гидратообразования и анти-агломератов в качестве эффективной стратегии ингибирования гидратов в пластовых условиях», - поделился деталями и планами проекта один из его участников, лаборант-исследователь НИЛ «Реологических и термохимических исследований» Абдолреза Фархадиан.

По словам молодого ученого, результаты этой работы лягут в основу новой и перспективной концепции по управлению риском гидратообразования на арктических нефтяных и газовых месторождениях с использованием нового типа ингибиторов гидратообразования и анти-агломератов.