Гидроразрыв пласта – один из самых популярных методов нефтеотдачи и интенсификации притока жидкости и газа к скважинам. «Оживить» простаивающие скважины, на которых добыча нефти или газа традиционными способами уже невозможна или малорентабельна, ученые Научного центра мирового уровня «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты» предлагают за счет использования азотной кислоты: термогазохимическая технология путем выделения на месте особо горячих газов и кислоты обеспечит пласты постоянной проводимостью.

«Мы закачиваем два азотосодержащих вещества: селитру и нитрит натрия. При правильном подборе катализатора в процессе реакции образуется диоксид азота. Растворившись в вод, диоксид азота дает плотную кислоту», – объяснил технику работы младший научный сотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ Резаи Кучи Моджтаба.

Данным исследованием ученые КФУ обеспечивают снижение производственных рисков, таких как ухудшение структуры запасов нефти, возрастание доли запасов в слабопроницаемых коллекторах, требующих особого подхода. Подробности работы инновационной методики были опубликованы в OnePetro.

«Серия экспериментов в реакторах высокого давления и высоких температур (HPHT) была разработана для понимания производительности и эффективности термогазохимической реакции и определения оптимального бинарного состава для достижения максимальной температуры, давления и образования кислоты для обеспечения длинных токопроводящих переломов. Параллельно моделировалась зависимость давления пробоя и температуры. Кроме того, чтобы понять геометрию и распространение трещин, влияние термогазохимического метода было изучено на образцах керна в держателе керна, а затем керны были сканированы с помощью 4D-томографии», – сообщил младший научный сотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ Резаи Кучи Моджтаба.

Предварительные результаты показали, что новая технология действует на горные породы с эффектом «спускового крючка»: сразу после введения активатора температура и давление мгновенно повысились. Эксперименты с образцами керна и 4D-томография подтвердили образование новых трещин и расширение существующих.

Новейшая термогазохимическая технология имеет ряд преимуществ: не уступая эффективности, она является экономичной и экологически безопасной. В ближайшей перспективе новая технология может быть использована в оптимизации добычи высоковязких нефтей, предоставляя возможность повышать качество разработки месторождений.