Главная – Журналы – Поиск по журналам

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.

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.

Методом хромато-масс-спектрометрии на постпирогенных и фоновых участках степной зоны Хакасии исследован и идентифицирован состав биомолекул травянистых растений, часть из которых обладает биологической активностью. Были отмечены незначительные различия в составе ациклических соединений - н-алканов, н-альдегидов, н-алканолов и длинноцепочечных н-алканонов. Более существенные изменения наблюдаются в составе стероидов, хотя пирогенное воздействие на их состав в отдельных видах трав неодинаково и приводит наряду с различным изменением общего содержания (от снижения - в большинстве растений до повышения - в ирисе) к перераспределению доли отдельных представителей. Менее стабильными к воздействию пожара оказались стероиды с ненасыщенной (двойной) связью в 24-м положении молекулы, содержание которых в составе всех исследованных трав на постпирогенных участках ниже, чем на фоновых.

Представлены результаты исследования активности и стабильности Mo/ZSM-5 катализаторов с иерархической системой пор в процессе неокислительной конверсии метана в ароматические углеводороды. Методом гидротермального синтеза получены цеолиты ZSM-5 с добавкой в качестве второго структурообразователя (темплата) различного количества полианилина (3, 6 и 12 %), наряду с гексаметилендиамином (ГМДА). На основе полученных цеолитов и наноразмерного порошка Мо методом твердофазного синтеза приготовлены Mo/ZSM-5 катализаторы. Согласно данным ИК-спектроскопии, все синтезированные цеолиты относятся к типу ZSM-5 и имеют кристалличность, равную 100 %. Показано, что добавление второго темплата (полианилина) на стадии синтеза приводит к улучшению текстурных характеристик цеолита: повышению удельной поверхности и объема мезопор при незначительном изменении объема микропор, по сравнению с ZSM-5, синтезированным только с использованием ГМДА. При повышении количества добавляемого полианилина на стадии синтеза наблюдается увеличение среднего размера пор цеолита до 3.1 нм. Добавление полианилина приводит также к изменению их кислотных свойств. Сила и концентрация кислотных центров цеолита, относящихся к бренстедовским кислотным центрам, снижаются, что, вероятно, связано с изменениями в распределении атомов Al в структуре цеолита и, как следствие, к перераспределению бренстедовской и льюисовской кислотности. Неокислительную конверсию метана проводили при температуре 750 °C и атмосферном давлении в кварцевом реакторе с неподвижным слоем катализатора. Каталитические испытания показали, что добавление полианилина приводит к получению образцов, характеризующихся более высокой активностью и селективностью в отношении образования бензола. Наилучшие показатели активности и стабильности наблюдаются на катализаторе Mo/ZSM-5, синтезированном на основе цеолита с добавлением 6 % полианилина: конверсия метана составила 11.5 %, выход бензола - 6.7 %.

Рассмотрены особенности распределения насыщенных и ароматических углеводородов в дерново-подзолистой почве через один год после аварийного нефтяного загрязнения на участке нефтяного месторождения Нефтеюганского района Ханты-Мансийского автономного округа. Образцы почвы отбирали с глубин 0-10, 10-30 и 30-50 см. Состав и распределение углеводородов определяли методом газовой хромато-масс-спектрометрии. Установлено, что суммарное содержание поллютантов распределено неравномерно: наибольшие концентрации приурочены к поверхностному слою, тогда как минимальные значения характерны для среднего интервала (10-30 см). Во всех горизонтах основную долю загрязнения составляют н-алканы, тогда как изопреноидные алканы и полициклические ароматические соединения присутствуют в меньших количествах. Показано, что в промежуточном слое (10-30 см) изменяется соотношение отдельных ароматических соединений, в частности снижается вклад метилзамещенных гомологов нафталина и возрастает относительное содержание гомологов фенантрена. Также в данном слое зафиксировано преобладание высокомолекулярных нечетных н-алканов, характерных для биогенного органического вещества почвы. Индивидуальный состав н-алканов включает гомологи от C₁₃ до C₃₅. Установлено, что среднее число атомов углерода в гомологических рядах для соединений с длинными алкильными цепями при переходе от нефти к почве для большинства групп соединений возрастает.

Проведено сравнительное исследование состава надмолекулярной и молекулярной структуры смолисто-асфальтеновых компонентов, выделенных из легкой нефти Крапивинского месторождения и тяжелой нефти Усинского месторождения, и остатков их атмосферной перегонки. С использованием комплекса методов - сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии, рентгеноструктурного и структурно-группового анализов - выявлены особенности морфологии поверхности асфальтенов и их нано- и микроструктуры, а также особенности структурной организации смол нефтей до и после их первичной переработки. Установлено, что асфальтены и смолы тяжелой нефти подвергаются более выраженным структурным трансформациям. Полученные результаты расширяют представления о поведении высокомолекулярных компонентов нефти при термическом воздействии и могут быть использованы для оптимизации технологий переработки остаточных фракций и прогнозирования их эксплуатационных свойств.

Представлены результаты синтеза бинарных систем и тройной системы глубоких эвтектических растворителей (ГЭР) на основе глицерина, карбамида и хлорида холина, а также исследования их физико-химических и реологических свойств, включая свойства их водных растворов. На основе проведенных исследований с добавлением к ГЭР комплексного поверхностно-активного вещества (ПАВ) создана новая нейтрально-щелочная нефтевытесняющая композиция. Приведены результаты лабораторных испытаний по изучению влияния разработанной композиции на фильтрационные характеристики неоднородного пласта Усинского месторождения, а также на состав и свойства самой нефти. Нейтрально-щелочная нефтевытесняющая композиция применима для различных геолого-физических условий, в том числе для северных и арктических регионов. Эффективность композиции оценивалась на естественном, паротепловом и пароциклическом режимах разработки. Установлено, что ее использование приводит к выравниванию фильтрационных потоков, увеличению охвата пласта, восстановлению проницаемости и, как следствие, к существенному росту коэффициента нефтевытеснения в широком диапазоне температур. Анализ состава и свойств тяжелой высоковязкой нефти методами ИК-спектроскопии и хромато-масс-спектрометрии показали, что разработанная композиция вызывает изменение характеристик нефти за счет разрушения мостиков, связывающих насыщенные углеводороды с эфирами/кислотами смолистых компонентов. Это приводит к увеличению доли масляных фракций при одновременном снижении содержания смол, следствием чего наблюдается снижение вязкости и улучшение качества нефти.

Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн обладает большими резервами трудноизвлекаемой нефти из низкопроницаемых коллекторов. Доля таких запасов составляет более 80 %, однако в разработке в настоящее время находится менее 17 %. Проведен статистический анализ физико-химических параметров и показателей залегания трудноизвлекаемых нефтей Западной Сибири из залежей, характеризующихся низкой проницаемостью, разработка которых позволит увеличить добычу нефти региона. Для анализа использована выборка из базы данных Института химии нефти СО РАН (Томск), включающая 1970 образцов нефти из 488 месторождений Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна. Выявлено распределение месторождений с низкопроницаемыми коллекторами на территории бассейна, приведена типизация месторождений с коллекторами, различающимися значениями проницаемости и пористости пород. Показано литологическое, стратиграфическое распределение низкопроницаемых залежей разного типа. Выявлены особенности физико-химических свойств нефти и условий их залегания.