Ученые из Пермского национального исследовательского политехнического университета создали полимер из сушеной окры — съедобного овоща, который произрастает в Африке, Индии и на Ближнем Востоке. Новый материал можно использовать для повышения отдачи нефтеносных пластов. Результаты исследования опубликованы в журнале Energies.

Одной из трудностей освоения зрелых нефтяных месторождений является падение давления пласта, из-за которого нефтяникам приходится использовать разные методы повышения нефтеотдачи. Один из них —  газлифт, который заключается в увеличении давления за счет закачки газа в пласт. При этом на более поздней стадии уже используются третичные методы увеличения нефтеотдачи, которые сводятся к вытеснению нефти щелочью или полимерами. Технически это осуществляется в два этапа: сначала в пласт закачивается вода, а затем — более плотное по консистенции химическое вещество, в качестве которого можно использовать биополимеры с высокой температурной устойчивостью (способностью сохранять эксплуатационные свойства при повышенных температурах) и безопасностью для окружающей среды.

Ученые Пермского политеха предложили использовать для производства полимера органически чистое вещество из уже упомянутой сушеной окры. Авторы исследования очистили окру дистиллированной водой и нарезали круглыми кусочками примерно по 10–20 миллиметров, которые затем были высушены под солнцем и измельчены в блендере. Полученный порошок был размещен в холодильной камере, где хранился при отрицательной температуре (минус 4 градуса Цельсия). Чтобы оценить эффективность нового органического полимера, ученые провели эксперимент, в ходе которого закачивали в пласт воду, а затем — смесь хлорида натрия с порошком окры, после чего цикл осуществлялся повторно. Это позволило повысить коэффициент извлечения нефти на 7 %, при том что даже прирост на 1 % считается в отрасли успехом.

«Во время теста окра показала пропорциональную зависимость между концентрацией и увеличением вязкости. При пластовой температуре снижение вязкости было незначительным, что указывает на хорошую стабильность полимера. Тем не менее поток нефти был ограничен из-за крупных молекул, соответственно, измельчать окру необходимо более, чем 150–900 микрометров», — цитирует Пермский политех Дмитрия Мартюшева, доцента кафедры нефтегазовых технологий.