• Русский

В КФУ разработали уникальную измерительную ячейку для изучения газогидратов

Научная разработка выполнена в рамках проекта по направлению «Ресурсы Арктики», поддержанного РФФИ.

Ученые приоритетного направления «Эконефть» подобрали технологические ключи к эффективному устранению образования газогидратов при добычи и транспортировке углеводородного сырья в сложных климатических условиях. Ученым хватило буквально несколько лет, чтобы стать одной из ведущих групп в России по разработке методик устранения гидратов, обладающих безопасностью и экологичностью. Сегодня коллектив приоритетного направления «Эконефть» продолжает активно продвигаться на мировом уровне за счет  безопасности и экологичности заявленных проектов.

Эффективное препятствие гидратообразованию было разработано химиками КФУ: ингибиторы гидратообразования, не уступающие лучшим мировым аналогам. Эффективность разработки была подтверждена широким комплексом современных методов, включающих микрокалориметры, реакторы высокого давления, ЯМР- и ИК-спектроскопию. Активное участие в работе передового научного проекта принял и Институт физики КФУ. В Лаборатории диэлектрической спектроскопии учеными института была разработана уникальная измерительная ячейка, в которой происходит образование гидрата. Оборудование позволяет проводить работу в широком диапазоне температур и давлений, а также исследовать эффективность широкого класса ингибиторов гидратообразования. Подробности разработки ученые опубликовали в Molecules.

«В настоящей работе предлагается конструкция новой диэлектрической ячейки, позволяющей изучать образование, разложение газовых гидратов под давлением. Было обнаружено, что диэлектрические свойства газовых гидратов существенно отличаются от диэлектрических свойств гексагонального льда, причем на эти свойства влияют кинетические ингибиторы образования гидратов. Это позволяет дополнительно изучить влияние различных реагентов на кинетику образования и разложения газовых гидратов с помощью диэлектрической спектроскопии», — сообщил инженер НИЛ «Перспективные углеродные материалы» Иван Лунев.

Напомним, большая часть запасов углеводородного сырья Российской Федерации сосредоточена именно в Арктическом регионе. Уже в ближайшем будущем вовлечение имеющихся запасов в разработку станет необходимым условием для продолжения  роста мирового спроса на нефть и газ. Но, как известно, северные широты всегда требовали к себе повышенного внимания к решению серьёзных  проблем. Одна из них — образование газовых гидратов при добыче и транспортировке нефти и газа. Немало важно и то, что существующие решения данной проблемы являются малоэффективными и дорогими. Для дальнейшего обеспечения эффективной и экологичной добычи и транспортировки углеводородов в условиях экстремального холода ученые приоритетного направления «Эконефть» разработали новый тип ингибиторов и анти-агломератов для предотвращения образования гидратов природного газа в многофазных жидких системах и в пористой среде.

 «В рамках данного проекта ученые КФУ опубликовали большое количество статей в высокорейтинговых журналах, есть несколько патентов. Это говорит о том, что проект продолжает успешно развиваться. Нами получены высокоэффективные ингибиторы, которые, мы надеемся, будут в ближайшем будущем апробированы на реальных объектах нефтегазовой сферы, в первую очередь в Арктическом регионе», — отмечает руководитель приоритетного направления «Эконефть» Михаил Варфоломеев.

Заявленный проект будет иметь своё безусловное продолжение, в рамках которого специалисты   планируют сформировать междисциплинарный коллектив из специалистов в области физической химии, разработки месторождений нефти и газа, геологии, химии высокомолекулярных соединений, органической химии и физики. Имеющиеся разработки, реализованные в рамках РФФИ «Ресурсы Арктики», позволят оптимизировать традиционную добычу нефти и газа, что наглядно подтверждают итоги исследований.

Источник фото: zen.yandex.ru