Сегодня в России выделяется большое количество природного и попутного нефтяного газа, и эти объемы исчисляются десятками миллиардов кубометров. Однако они так и остаются невостребованными, потому что существуют сложности с их утилизацией и транспортировкой. Существующую технологию сжижения попутного нефтяного газа (СПГ), к сожалению, можно применить только на больших объемах, только так она становится экономически и технически эффективной. Кроме того, она требует соблюдения серьезных условий.
Новый альтернативный метод утилизации и транспортировки природного и попутного нефтяного газа предложили ученые Казанского федерального университета. Его суть заключается в проведении утилизации и хранении природного газа в гидратной форме — в виде твердого гидрата, который образуется при смешении воды и природного газа с увеличением давления и снижением температуры.
"Преимущество этого способа в том, что он более экологичный (в сравнении с технологией СПГ), более безопасный, потому что смесь с водой менее взрывоопасна. Кроме того, перевод и хранение газа в гидратной форме требует меньших затрат, он предполагает мягкие условия транспортировки.", - отметил руководитель приоритетного направления «Эконефть», заведующий кафедрой разработки и эксплуатации месторождений трудноизвлекаемых углеводородов, руководитель НИЛ «Реологических и термохимических исследований» Михаил Варфоломеев.
По словам ученого, немногим ранее главной проблемой применения гидратной технологии было время, потому что это достаточно долгий процесс. Группа сотрудников научно-исследовательской лаборатории «Реологических и термохимических исследований» и кафедры разработки и эксплуатации месторождений трудноизвлекаемых углеводородов Института геологии и нефтегазовых технологий синтезировали соединение, называемое этилендиамид тетраацетамид (ЭДТАМ), которое позволяет существенно ускорить образование гидратов, которое может стать основой гидратной технологией для хранения и транспортировки попутного и природного нефтяного газа.
Исследования проводились совместно с французскими коллегами из Высшей национальной школы передовых технологий (ENSTA ParisTech). Масштабные испытания по получению гидратов, изучению скорости их образования, влияния различных условий прошли как в КФУ, так и во Франции в стенах ENSTA ParisTech, где находится специальная установка, позволяющая симулировать условия транспортировки.
Вопросы утилизации, хранения и транспортировки попутного и природного нефтяного газа очень важны для России. Крупнейшие компании отрасли заинтересованы в данных технологиях, особенно те, что занимаются нефтедобычей на шельфовых и отдаленных месторождениях, где нет инфраструктуры. Гидратная технология, разработанная учеными КФУ, может стать таким решением.
Материалы работы опубликованы в журнале Industrial & Engineering Chemistry Research.