Главная – Журналы – Поиск по журналам

В разрезе среднедевонcко-нижнефранского терригенного комплекса Ижма-Печорской впадины Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции присутствуют породы, обладающие повышенными генерационными характеристиками. В статье приводятся результаты углепетрографического анализа органического вещества пород с определением VRo, пиролитических исследований методами pyr-GC и pyr-GC/MS, изучения ИК-спектров, а также исследования кинетики образования суммы углеводородов по методу Rock-Eval и индивидуальных газов С₁-С₅ в ступенчатом пиролизе. Основными группами углеводородогенерирующих мацералов пород являются альгинит и липтинит, представленный споринитом. Особенности кинетических характеристик и химического строения ископаемого органического вещества сближают его с керогеном I типа, несмотря на относительно невысокие значения водородного индекса и результаты углепетрографических исследований. Органическое вещество пород среднедевонско-нижнефранских отложений обогащено н‑алкильными структурами и реализует свой углеводородный потенциал в виде высокопарафинистой нефти на сравнительно высоких этапах термической эволюции, при значениях EASY%Ro/EASY%RoDL около 1.2 %.

На примере Кузнецкого бассейна - одного из крупнейших угледобывающих регионов мира, выполнен комплексный анализ состава растворенного органического вещества (РОВ) в подземных водах различных гидродинамических зон и их взаимосвязи с поверхностными водами. С использованием современных аналитических методов: высокоэффективной жидкостной хроматографии для полициклических ароматических углеводородов и газовой хромато-масс-спектрометрии для н-алканов определены концентрации и соотношения полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и н-алканов. ПАУ имеют преимущественно пирогенное происхождение (сжигание угля и топлива), но в подземных водах их исходный состав значительно трансформируется. Распределение н-алканов и рассчитанные индексы (CPI, TAR, Paq) отражают смену источников: от фитопланктонных в поверхностных водах до террагенных (высшие растения, макрофиты) в глубоких горизонтах зоны замедленного водообмена. Выявлена корреляция между минерализацией вод и отношением низко- и высокомолекулярных ПАУ, что указывает на влияние ионной силы и сорбционных процессов в системе «вода–порода». Молекулярный состав РОВ – чувствительный индикатор источников загрязнения и процессов трансформации органики в антропогенно нарушенных угленосных территориях. Результаты значимы для экологического мониторинга и прогноза состояния водных экосистем.

Настоящий тематический выпуск журнала “Химия в интересах устойчивого развития” посвящен 55-летию Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук (ИХН СО РАН), который институт отметил в 2025 году. В предисловии описана история создания и становления ИХН СО РАН и представлены основные научные направления деятельности института.

Предложен метод гидротермального синтеза цеолитов типа пентасил (MFI или ZSM-5) с силикатным модулем 40, заключающийся в добавлении в щелочной алюмокремнегель в качестве структурообразующего компонента (темплата), наряду с гексаметилендиамином, второго структурообразователя - полианилина. Полианилин, использованный в работе, также синтезирован по авторской методике. Методами ИК-спектроскопии и рентгеноструктурного анализа установлена принадлежность синтезированных цеолитов к семейству пентасил и определена степень их кристалличности, близкая к 100 %. Методом температурно-программируемой десорбции аммиака исследованы кислотные характеристики полученных цеолитных образцов и показано уменьшение силы и концентрации слабых кислотных центров по сравнению с цеолитом, синтезированным без использования полианилина. Количество сильных кислотных центров цеолитов, полученных с применением полианилина, напротив, несколько увеличилось. Установлена корреляция между кислотными свойствами цеолитов и концентрацией полианилина, добавленного в реакционную смесь в процессе синтеза. Каталитическая активность полученных цеолитных катализаторов определена в процессе облагораживания прямогонной бензиновой фракции нефти. Показано увеличение ароматизирующей активности катализаторов и октановых чисел образующихся бензинов при применении цеолитов, синтезированных с использованием двух темплатов - гексаметилендиамина и полианилина. Определен оптимальный температурный интервал процесса облагораживания прямогонного бензина, позволяющий на всех исследованных цеолитных катализаторах получить высокооктановые бензины, отвечающие современным требованиям к автомобильным бензинам по углеводородному составу и показателю октанового числа. Фракционный состав образующихся бензинов (за исключением температуры конца кипения) соответствует летней марке автомобильного бензина.

В работе исследована возможность улучшения низкотемпературных свойств летних дизельных топлив с использованием полимерных присадок. В качестве депрессоров использовались полиалкилметакрилат, сульфонат натрия и атактический полипропилен с различной степенью окисления - низкой, средней и высокой. Все полимеры применялись в виде толуольных растворов с соотношением полимер/толуол от 1 : 3 до 1 : 30 (по массе) и вводились в топливо в концентрациях 0.03-0.07 мас. %. Установлено, что эффективность композиций существенно зависит от степени разбавления полимера. Определено оптимальное соотношение полимер/толуол в диапазоне (1 : 6)-(1 : 10), обеспечивающее снижение температуры застывания до (-30)-(-33) °C по сравнению с исходными образцами топлива. Показано, что наибольшую депрессорную активность проявляют композиции на основе высокоокисленного атактического полипропилена. Максимальный результат достигнут при комбинировании продуктов плазмохимического окисления бензола и толуола с полимерами, что позволило снизить температуру застывания образцов топлива до -36.5 °C. Эффективность присадок также зависела от углеводородного состава топлива, проявляя лучшие результаты в образцах с повышенным содержанием низкомолекулярных н-алканов С₁₆-С₁₇.

Проведено исследование процесса каталитического окисления и экстракции серосодержащих соединений дизельной фракции металлосодержащими ионными жидкостями на основе бромида имидазолия (ИЖ) и солей металлов (FeCl₃, SnCl₄, ZnCl₂, СоС1₂, МnС1₂). Методом хромато-масс-спектрометрии установлен состав серосодержащих соединений и полициклических ароматических углеводородов в исходной и очищенной дизельной фракции. Определены оптимальные условия процесса окисления и экстракции: температура 30 °С, время экстракции 60 мин, молярное соотношение ИЖ / соль металла = 1 : 0.25. Более высокая степень удаления серосодержащих соединений наблюдается в системах ИЖFeCl₃, ИЖSnCl₄, ИЖZnCl₂ (80-95 %). Результаты исследования группового и индивидуального состава производных дибензотиофена показали, что по степени извлечения гомологи располагаются в ряд: дибензотиофен > триметилдибензотиофен > метилдибензотиофен > диметилдибензотиофен. Извлечение гомологов нафталина и фенантрена составляет 75-80 %.

Представлены результаты лабораторных исследований эффективности кислотной композиции ГБК-Ф для увеличения нефтеотдачи терригенных коллекторов. Эксперименты на моделях пласта с нефтью различной вязкости (месторождения Восточно-Мессояхское и Оленье) подтвердили способность состава повышать коэффициент вытеснения на 20-26 % как при низкой (22-23 °C), так и при повышенной (90 °C) температуре. Установлено, что использование композиции приводит к значительному выравниванию фильтрационных потоков в неоднородных системах. Экспериментально показано, что композиция эффективно ликвидирует водоблокирование в низкопроницаемых интервалах, увеличивая фазовую проницаемость по нефти с 0.013 до 0.357 мкм². Сделано заключение, что механизм действия композиции ГБК-Ф основан на комплексном химическом и реологическом воздействии, улучшающем фильтрационные характеристики пласта. Полученные результаты позволяют рекомендовать состав ГБК-Ф для интенсификации добычи и увеличения охвата воздействием в неоднородных терригенных коллекторах.

Проведен всесторонний анализ состава (вещественный и фракционный состав, распределение серы по компонентам и фракциям, содержание производных тиофена и пр.) жидких продуктов термического крекинга высокосернистого горючего сланца Кашпирского месторождения, показано влияние температуры и продолжительности процесса на эти параметры. Установлено, что выход жидких продуктов при температурах крекинга 425 и 450 °С возрастает с увеличением продолжительности термической обработки от 40 до 100 мин, достигая 26.40 и 23.62 мас. % соответственно, вследствие увеличения глубины деструкции керогена. Дальнейшее увеличение температуры процесса до 475 °С интенсифицирует вторичные реакции, что приводит к снижению выхода жидких продуктов и дистиллятных фракций в них. Исследовано распределение серы по дистиллятным фракциям и установлено преобладание в дизельной фракции гомологов бензо- и дибензотиофена. Показано, что при температурах крекинга 425-450 °С увеличение продолжительности процесса вызывает перераспределение серы из дизельной фракции в бензиновую на фоне роста доли гомологов тиофена, что свидетельствует о преобладании реакций деалкилирования и фрагментации сложных гетероциклических структур. При 475 °С дибензотиофен и его гомологи накапливаются в остаточной фракции (>360 °С). Полученные данные позволят улучшить понимание закономерностей термических превращений серосодержащих структурных фрагментов органического вещества высокосернистых горючих сланцев в процессе крекинга.

Представлены результаты многолетнего мониторинга восстановления экосистемы после аварийного разлива нефти на Крапивинском месторождении (Томская область) с применением методов дистанционного зондирования. В качестве интегрального показателя состояния растительного покрова использован нормализованный разностный вегетационный индекс (NDVI), рассчитанный по данным спектрорадиометра MODIS за период 2020-2025 гг. Проведен детальный анализ сезонной и межгодовой динамики индекса с выделением семи фенологических интервалов в пределах вегетационного периода. Установлено снижение среднегодового значения NDVI на 2.41 % за шестилетний период наблюдений, что свидетельствует о долгосрочном характере воздействия нефтяного загрязнения. Несмотря на отдельные периоды улучшения показателей, к 2025 г. экосистема не достигла исходного уровня продуктивности. Показана эффективность методики спутникового мониторинга для оперативной оценки состояния растительного покрова и оценки результативности рекультивационных мероприятий на нарушенных территориях.

Хребет Хорумнуг-Тайга находится на юго-востоке Республики Тыва и представляет собой звено в цепи гор, разделяющих аридные ландшафты Южной Тувы и Монголии и бореальные ландшафты Южной Сибири. Такое положение хребта обуславливает контрастность экологических условий, большое разнообразие растительных сообществ и местообитаний и богатство видов сосудистых растений на его территории. Исследование флоры хребта представляет интерес в рамках инвентаризации и сохранения видов растений Республики Тыва. На хр. Хорумнуг-Тайга обнаружено 655 видов сосудистых растений, относящихся к 260 родам и 64 семействам. К десяти наиболее крупным семействам флоры относятся: Asteraceae (78 видов), Poaceae (73), Rosaceae (42), Ranunculaceae (41), Cyperaceae (40), Caryophyllaceae (38), Fabaceae (33), Brassicaceae (24), Salicaceae (24), Lamiaceae (17). Набор восьми крупнейших семейств совпадает со списком крупнейших семейств во флорах других горных образований Южной Тувы: массива Монгун-Тайга, хребтов Цаган-Шибэту, Западный и Восточный Танну-Ола. По первой триаде семейств (Asteraceae, Poaceae, Rosaceae) флора хр. Хорумнуг-Тайга, как и флора близлежащего хр. Восточный Танну-Ола, относится к среднеевропейскому Rosacea-типу. В “Красную книгу Республики Тыва” включены 9 видов из списка флоры хребта, два вида: Cypripedium calceolus L. и C. × ventricosum Sw. занесены в “Красную книгу Российской Федерации”.