Развитие технологий для работы с ТрИЗ является одним из приоритетов новой Энергетической стратегии России до 2050 года. Одну из таких инновационных технологий разработали специалисты резидента технопарка "Сколково" - Научно-производственного предприятия "НефтеХимСинтез". Решение ChemField-Oil представляет собой сложную химическую композицию, которая делает процесс вытеснения нефти водой значительно эффективнее: улучшает ее контакт с породой, снимает тонкие пленки углеводородов со стенок пор, открывает доступ к слабопроницаемым участкам пласта, где нефть обычно остается недоступной. По сути, система начинает "видеть" те участки пласта, которые ранее оставались застойными, и обеспечивает вовлечение в добычу дополнительного объема сырья. Благодаря использованию этой технологии добыча увеличивается в среднем на 10-17 процентов без проведения сложных и дорогостоящих геолого-технических операций.
Появление инновационного решения добычи ТрИЗ стало логичным результатом инвестирования компании в фундаментальные исследования и разработку высокотехнологичных реагентов для нефтепромысловой химии - одного из самых сложных направлений нефтегазовой отрасли. В то время как основную долю рынка занимают производители массовой химии, компания развивает нишу высокоспециализированных решений. Ее инженеры работают там, где стандартные составы уже не дают результата: анализируют нефть прямо на промысле и учитывают десятки факторов - от минерализации пластовой воды до коррозионной активности и возраста скважин.
Еще одна из ключевых проблем, с которой сталкиваются нефтяники, - высокое содержание в нефти сероводорода и меркаптанов. Эти агрессивные химические соединения разрушают нефтедобывающее оборудование, ускоряя коррозию труб и повышая риск аварий, а при переработке выводят из строя дорогостоящие катализаторы, существенно ухудшая качество топлива. Поэтому перед отправкой в трубопровод добытую нефть "готовят". удаляя сероводород и меркаптан. Это технологически сложный и дорогостоящий процесс. Оптимизировать его позволяет разработанная в НПП линейка инновационных реагентов THIONOL Уникальная технология основана на прямой конверсии сернистых соединений в стабильные формы прямо в потоке сырья, что позволяет отказаться от многостадийной очистки и избежать образования сернисто-щелочных отходов. Эти реагенты востребованы на месторождениях с высокосернистой нефтью в Поволжье, Восточной и Западной Сибири и на Урале. Их индивидуальная формула позволила вывести на экспорт значительные объемы нефти из Иркутской области, которые ранее не могли поступать в трубопроводную систему "Восточная Сибирь - Тихий океан" (ВСТО) из-за критически высокого содержания сернистых соединений. Этот проект стал одним из первых крупных подтверждений эффективности российских нефтепромысловых технологий.
"Разработки компании широко применяются в процессе нефтепромысловой подготовки - очистки добытой нефти от воды, солей и сернистых соединений, стабилизации ее состава и подготовки к транспортировке и переработке", - отметил директор направления "Нефтегаз" Центра развития промышленных технологий Фонда "Сколково" (Группа ВЭБ.РФ) Андрей Викторов.
Разработанные компанией реагенты изменили ситуацию на рынке технологий подготовки нефти, которые в 90-е годы практически полностью принадлежал западным гигантам - Nalco, Baker Hughes, Clariant, Champion, Schlumberger. Именно тогда выпускники химического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова Владимир Пузанков и Андрей Кулаков собрали научный коллектив из таких же выпускников и студентов химфака, который и приступил к разработке отечественных решений.
Прежняя технология очистки нефти от много лишних соединений занимала много времени, требовала большого количества химических добавок, и сам процесс был экологически небезопасным: сырую нефть промывали щелочью, затем извлекали из него меркаптаны, что приводило к образованию токсичных отходов, подлежащих строгой утилизации. Молодые ученые разработали реагент, который связывал сероводород и меркаптаны прямо в потоке сырья, переводя их в стабильные, безопасные соединения. Все это происходило в жидкой фазе, без промежуточных промывок, извлечения или отделения примесей. Вместо трех операций осталась одна: процесс ускорялся и становился дешевле, а отходы, которые раньше приходилось утилизировать, исчезали.
Развитие технологии ускорилось благодаря поддержке Фонда "Сколково": команда НПП создала соединения, подходящие для любого типа сырья - тяжелых фракций нефти, газового конденсата и светлых нефтепродуктов. Это позволило решать задачи, которые прежде считались практически нерешаемыми.
Одним из примеров использования новых методов стала очистка нефти на месторождении в Иркутской области, где концентрация сероводорода и меркаптанов превышала нормативы в сотни раз. Ни одна зарубежная компания не бралась за этот проект. Но команда "НефтеХимСинтеза" приняла вызов. В лаборатории компании провели более 50 тысяч экспериментов, добившись результата: был найден состав, который позволил вывести сырье в нормативы и открыл доступ к трубопроводной системе ВСТО.
Сегодня в собственной лаборатории компании в технопарке "Сколково" на площади 65 квадратных метров размещено передовое оборудование для проведения аналитических и физико-химических исследований: используются хроматографические и спектроскопические методы анализа, титрование, реометрия и другие методики, необходимые для точного подбора составов.
Компания получила более 4,5 миллиона рублей грантовой поддержки от Сколково на проведение испытаний, исследований, анализа и сертификации, а также на создание прототипа или опытного образца продукта. В прошлом году резидент стал лидером технопарка по объему выручки, получив более 4 миллиардов рублей и перечислив свыше миллиарда рублей налогов в бюджеты разных уровней, отметил директор направления "Нефтегаз" Центра развития промышленных технологий Фонда "Сколково" (Группа ВЭБ.РФ) Андрей Викторов.
"Для нас фундаментальная наука - не вспомогательный ресурс, а основа нашего развития, полноценный элемент операционной модели. Каждый проект компании - результат научного поиска и глубокого понимания процессов, которые происходят в пласте и в сырье, - говорит сооснователь компании Андрей Кулаков. - Новые технологии влияют не только на работу конкретного месторождения, но и на эффективность всей отрасли. Они позволяют добывающим предприятиям работать устойчивее, а стране - наращивать экспорт. Без применения реагентов, например, значительные объемы сырья так и остались бы недоступными для поставок на рынки Азиатско-Тихоокеанского региона".
"Технология должна рождаться из науки, поэтому мы с первых лет инвестировали в фундаментальные исследования, - дополняет сооснователь НПП и его генеральный директор Владимир Пузанков. - В технопарке созданы все условия, которые сегодня позволяют молодым и талантливым ученым реализовывать свои идеи и развивать конкурентоспособные российские технологии".
Сегодня научная программа предприятия охватывает широкий спектр направлений, критически важных для нефтедобывающей отрасли и технологической независимости страны.