Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://conf.msu.ru/file/event/3383/eid3383_attach_4e6b59fac2620cf679aa7c31a79365d1a900f5b6.doc Дата изменения: Sun Nov 22 21:49:06 2015 Дата индексирования: Sun Apr 10 23:05:44 2016 Кодировка: koi8-r

ГИДРОТЕРМАЛЬНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ПОРОДЫ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ОРГАНИЧЕСКОГО
ВЕЩЕСТВА: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ СЛАНЦЕВОЙ
НЕФТИ
А.Ю. Бычков, Г.А. Калмыков, И.А. Бугаев, А.Г. Калмыков
Развитие технологий добычи сланцевой нефти в последние годы происходит
преимущественно в США. В современной литературе существует много работ,
посвященных извлечению физически связанной нефти из различных пород и
преобразованию керогена при воздействии различных физико-химических
факторов. В основном изучалось преобразование органического вещества пород
при пиролизе и воздействие различных химических веществ.
Цель данной работы - определение нефтегенерирующего потенциала пород
Баженовской свиты для извлечения углеводородов при гидротермальном
воздействии. Для этого достижения поставленной цели были применены ранее
разработанные в лаборатории экспериментальной геохимии Геологического
факультета МГУ имени М.В. Ломоносова методы изучения минеральных равновесий
в гидротермальных условиях. Эксперименты проводились в автоклавах из
жаропрочной стали объемом 50 мл, запираемые медной прокладкой объемом 50
мл. В автоклав загружалась навеска 10 г образца породы баженовской свиты и
водный раствор так, чтобы давление при температуре ниже критической точки
воды соответствовало давлению насыщенного пара воды, а при температуре выше
критической составляло 1000 бар. После запирания автоклавы помещались в
предварительно нагретую трубчатую печь. Температура задавалась с помощью
ПИД-регулятора ОВЕН ТРМ-10 при помощи термопары хромель-алюмель с точностью
±3њС. Продолжительность опытов была определена с помощь кинетической серии
и составляла 7 суток. После окончания экспериментов автоклавы охлаждались
проточной водой и открывались. Проба газовой фазы отбиралась под слоем воды
при наличии избыточного давления в охлажденном автоклаве. При температурах
200-350њС на поверхности раствора в автоклаве наблюдалась пленка
углеводородов. Извлечение проводилось экстракцией 5 или 10 мл н-гексана,
затем водная и органическая фазы разделялись в делительной воронке. Раствор
углеводородов в гексане упаривался, и количество нефтяных фракций
определялось весовым методом. Нормальные и изопреноидные алканы состава С10-
С36, входящие в состав битумоида и нефтей, анализировались методом
газожидкостной или газовой хроматографии (ГЖХ ил ГХ) на хроматографе Clarus
фирмы Perkin Elmer. Твердая фаза образцов была изучена с помощью
пиролизатора Rock-Eval-6.
Для определения влияния температуры на протекание процесса были
проведены опыты с выбранными образцами при температурах 250, 300 и 350єС
при и давлении насыщенного пара воды, а также температуре 470єС и давлении
1000 бар. Продолжительность экспериментов составила 7 суток для всех
температур.
Результаты опытов при 470єС показали аналитическое отсутствие
углеводородов нефтяных фракций. При этом наблюдалось повышенное выделение
газов, которые не были отобраны из-за особенностей аппаратуры. Выделение
нефтяных фракций при 250єС мало и не достигает значения 0.1 мг/л для всех
образцов. При 300єС выделение нефтяных фракций составило от 1.3 до 24.4
мг/л, при 350єС - от 0.5 до 14.4 мг/л. Обращает на себя внимание, что
повышение температуры с 300 до 350єС не приводит к увеличению извлечения
нефти. Поскольку в пластовых условиях данных разрезов температура
составляет 80-100єС, требуется относительно небольшой прогрев для активации
реакций, приводящих к извлечению нефтяных фракций.
Потенциал извлечения нефтепродуктов нефтяных фракций пород Баженовской
свиты при гидротермальном воздействии составляет до 25 мг/г или 2.5 масс. %
за 7 суток, что позволяет его оценить как перспективный. Экспериментальные
исследования показали, что наибольшие количества нефтяных фракций
образуются за одинаковое время при температуре 300њС. С увеличением
температуры повышается газовыделение, при снижении - выход углеводородов
снижается.
Работа выполнена при финансовой поддержке работ по проекту ?
4.581.21.0008 от 03.10.2014 г (Уникальный идентификатор RFMEFI58114X0008)
Министерством образования и науки Российской Федерации.