Получение глубоких эвтектических растворителей для создания нефтевытесняющей композиции на основе четырехатомного спирта, карбамида, соли четвертичного аммониевого основания и ПАВ
М.Р. ШОЛИДОДОВ, А.Р. САЙДЕНЦАЛЬ, Л.К. АЛТУНИНА, В.В. КОЗЛОВ, В.А. КУВШИНОВ, Л.А. СТАСЬЕВА, Р.Н. МУСТАФИН
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия sholidodov93@inbox.ru
Ключевые слова: глубокие эвтектические растворители, точка эвтектики, эвтектический состав, нефтевытесняющая композиция, методы увеличения нефтеотдачи пластов
Страницы: 343-350
Аннотация
Синтезированы и исследованы бинарные системы глубоких эвтектических растворителей (ГЭР): “четырехатомный спирт - соль четвертичного аммониевого основания” (ГЭР1), “четырехатомный спирт - карбамид” (ГЭР2), “соль четвертичного аммониевого основания - карбамид” (ГЭР3), и тройная система “четырехатомный спирт - соль четвертичного аммониевого основания - карбамид” (ГЭР4). Эвтектические составы бинарных систем характеризуются существенно более низкими температурами застывания/плавления по сравнению с исходными компонентами. Самое низкое значение температуры среди бинарных смесей наблюдается для эвтектического состава ГЭР3. Тройная система ГЭР4 обладает еще более низкой температурой плавления (-14 °С), что связано с образованием межмолекулярных донорно-акцепторных водородных связей внутри системы. На основе ГЭР4 был приготовлен водный раствор с концентрацией 26 мас. % и определен его водородный показатель в зависимости от температурных условий приготовления. При комнатной температуре pH трехкомпонентного ГЭР составляет 6.6-7.1, а после термостатирования в течение 6 ч при 150 °С увеличивается до 9.2 за счет гидролиза карбамида. Предполагается, что в дальнейшем при использовании ГЭР4 в качестве основы щелочной нефтевытесняющей композиции непосредственно в пласте, под действием температуры закачиваемого теплоносителя образуется СО2 и аммиачная буферная система с максимальной буферной емкостью в интервале рН 9-10. Образовавшийся углекислый газ, растворяясь преимущественно в нефти, будет приводить к снижению ее вязкости, с одной стороны, а сформированная щелочная среда, являясь наиболее благоприятной для работы поверхностно-активных веществ за счет снижения межфазного натяжения и разжижения высоковязких слоев или пленок на границах “нефть - вода - порода”, с другой - обеспечат эффективное применение такой системы для нефтевытеснения. Кроме того, нефтевытесняющая композиция на основе ГЭР4 будет низкозастывающей, что открывает возможности ее транспортировки и применения в условиях северных регионов и Арктической зоны.
DOI: 10.15372/KhUR2024565 EDN: PJNXHE
|