КЕУЕКТІ ОРТАДАН МҰНАЙДЫ ЫҒЫСТЫРУ КЕЗІНДЕ КОМПОЗИЦИЯЛЫҚ БЕТТІК-АКТИВТІ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТТЕРДІҢ ТИІМДІЛІГІН ЗЕРТТЕУ

Аңдатпа

Қазіргі уақытта мұнай кен орындарын игерудің кеш кезеңдерінде мұнайдың айтарлықтай бөлігі кеуекті ортада қалдық күйінде қалып, дәстүрлі су айдау әдістерімен толықтай өндірілмей қалады. Бұл құбылыс қабаттардың геологиялық және фильтрациялық біртексіздігімен, мұнай мен судың жоғары капиллярлық байланысымен, сондай-ақ ығыстыру агентінің төмен тиімділігімен байланысты. Осыған байланысты мұнай бергіштікті арттырудың химиялық әдістерін, әсіресе беткі-белсенді қасиеттері бар полимерлік жүйелерді қолдану өзекті ғылыми және практикалық маңызға ие.

Осы мақалада Құмкөл мұнай кен орны жағдайында композициялық беткі-белсенді полиэлектролиттерді қолдану арқылы мұнайды кеуекті ортадан ығыстырудың тиімділігі жан-жақты зерттелді. Құмкөл кен орны терригенді коллекторлармен, салыстырмалы түрде төмен өткізгіштікпен, мұнайдың орташа тұтқырлығымен және өндірілетін өнімнің жоғары сулануымен сипатталады. Аталған факторлар мұнайды тиімді игеруді қиындатып, қалдық мұнай қорларының жиналуына алып келеді.

Зерттеу аясында полиакриламид негізінде жоғары молекулалық композициялық полиэлектролиттер синтезделді. Модификациялаушы агенттер ретінде госсипол шайырының май қышқылдары, глицерин және формалин қолданылды. Полимерлік тізбектердің кеңістіктік құрылымы калий персульфаты мен натрий бисульфитінен тұратын инициирлеуші жүйенің қатысуымен қалыптастырылды. Мұндай құрам полимер молекулаларына бір мезгілде гидрофильді және гидрофобты фрагменттер енгізіп, олардың беткі-белсенді және реологиялық қасиеттерін күшейтуге мүмкіндік берді.

Синтезделген композициялық полиэлектролиттердің физика-химиялық қасиеттері кешенді әдістермен анықталды. Ерітінділердің тұтқырлығы, электр өткізгіштігі, беткі және фазааралық керілу көрсеткіштері зерттелді. Полимерлердің құрылымы инфрақызыл спектроскопия және сканерлеуші электрондық микроскопия әдістерімен талданды. Алынған нәтижелер композициялық полиэлектролиттердің жоғары иондалу дәрежесіне, кеңейген макромолекулалық тор түзу қабілетіне және тұрақты аморфты құрылымға ие екенін көрсетті.

Мұнайды ығыстыру тиімділігі терригенді коллекторлардың керн үлгілерінде жүргізілген лабораториялық сүзу тәжірибелері арқылы бағаланды. Эксперименттер барысында су айдау және композициялық полиэлектролит ерітінділерін айдау процестері модельденді. Алынған деректер композициялық беткі-белсенді полиэлектролиттерді қолдану кезінде мұнайды ығыстыру коэффициентінің дәстүрлі су айдаумен салыстырғанда 7 %-ға дейін артатынын көрсетті. Бұл әсер фазааралық керілудің төмендеуімен, ығыстыру агентінің тұтқырлығының артуымен және қабаттың қамту коэффициентінің жақсаруымен түсіндіріледі.

Жүргізілген зерттеулер нәтижесінде композициялық беткі-белсенді полиэлектролиттерді Құмкөл кен орны жағдайында мұнай бергіштікті арттырудың тиімді химиялық агенттері ретінде қолданудың ғылыми және практикалық негіздемесі ұсынылды. Алынған нәтижелер мұнай өндіру саласында қалдық мұнай қорларын игеру технологияларын жетілдіруге бағытталған.