АННОТАЦИЯ 2
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ 4
СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ 5
СПИСОК ТАБЛИЦ 8
ВВЕДЕНИЕ 9
1 УФИМСКО-НИЖНЕКАЗАНСКИЙ ПРИРОДНЫЙ РЕЗЕРВУАР 10
2 АШАЛЬЧИНСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ 23
3. ОБЗОР СВОЙСТВ НЕФТИ АШАЛЬЧИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ И ДЕЙСТВИЯ КАТАЛИЗАТОРОВ 27
3.1 Компонентный и углеводородный состав нефти Ашальчинского месторождения ...27
3.2 Структурно-групповой состав высоковязкой нефти ашальчинского месторождения 31
3.3 Изменение реологических свойств высоковязкой нефти под влиянием различных
каталитических систем 35
3.4 Бифункциональный катализатор акватермолиза 38
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И АНАЛИЗ ДАННЫХ 53
4.1. Синтез нефтерастворимого прекурсора катализатора 53
4.2 Методы и объекты исследования 53
4.3 Анализ результатов исследований 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Доля трудноизвлекаемых запасов нефти в мире непрерывно увеличивается. К ним относятся в частности высоковязкие нефти и природные битумы, запасы которых в несколько раз превышают запасы традиционных легких и маловязких нефтей.
Освоение и разработка ВВН и ПБ уже становится важнейшей частью сырьевой базы нефтяной отрасли как в России, так и в мире. И в дальнейшем безусловно будет приобретать все большее значение.
Россия считается третьей после Канады и Венесуэлы страной по объемам тяжелых углеводородных ресурсов. Балансовые запасы РФ составляют от 47-55 млрд. т. до 214 млрд. т. (последнее - с учетом сверхтяжелых нефтей). Наибольшие запасы тяжелых нефтей (ТН) сосредоточены в Волго-Уральском (60,3 %), Западно-Сибирском (15,4 %) и Северо-Кавказском (11,3 %) бассейнах. Запасы ТН в Республике Татарстан, по разным оценкам, составляют от 1,5 до 7,3 млрд т, причем доля высокосернистых нефтей в этих запасах превышает 97 %.
Перспективные ресурсы и запасы высоковязких нефтей находятся в Уфимско - Нижнеказанском природном резервуаре, к которому относится Ашальчинское месторождение. Большинство ВВН разрабатываются с применением тепловых методов воздействия на пласт.
В последнее время одним из самых распространенным методом увеличения эффективности паротеплового воздействия является сочетание его с физико-химическими методами, в частности с применением катализаторов и реагентов, стимулирующих протекание реакций гидрирования, гидрогенолиза, гидролиза, крекинга, приводящих к улучшению физико-химических и реологических характеристик нефти.
Использование подобных веществ позволяет решить ряд проблем возникающих в процессе паротепловой обработки пласта, в частности, образование свободных радикалов при разрыве связей. Свободные радикалы могут участвовать в реакции полимеризации и образуют более крупные молекулы, что приводит к увеличению вязкости.
Изыскание новых эффективных катализаторов, получаемых с использованием доступного сырья, является актуальной задачей для повышения энергоэффективности тепловых методов добычи тяжелых нефтей.
В данной работе был произведен анализ экспериментальных исследований катализатора в процессе преобразования высоковязкой нефти Ашальчинского месторождения.
На основании результатов физико-химических исследований (определение группового состава, вязкостно-температурных характеристик, а также ИК- спектроскопией, элементным анализом и газовой хроматографией) установлено селективное действие синтезированного катализатора, направленное на деградацию наиболее высокомолекулярных компонентов нефти при паротепловой обработке.
Установлено, что использование катализатора вместе с донором протонов позволяет еще глубже преобразовать смолисто-асфальтеновые вещества, что ведет к снижению вязкости и повышению качества высоковязкой нефти.
Дальнейшее исследование подобных каталитических систем и их модификаций позволит наиболее выгодно производить тепловое воздействие на пласт, что в свою очередь приведет к увеличению коэффициента извлечения нефти и повышению экономической эффективности разработки месторождений высоковязких нефтей и природных битумов.