Исследовательская группа Университета штата Пенсильвания в США предложила новый рабочий процесс добычи сланцевой нефти, который, как ожидается, повысит коэффициент извлечения сланцевой нефти примерно на 15% за счет оптимизации технологии закачки углекислого газа и обеспечит долгосрочную схему хранения углекислого газа. Исследование опубликовано в журнале Fuel.

Технология добычи сланцевой нефти долгое время сталкивается с проблемой низкого коэффициента извлечения. Нынешние методы добычи позволяют извлечь в среднем менее 10% нефтяных ресурсов из сланцевых пластов. Исследовательская группа усовершенствовала традиционный процесс впрыска циркуляционного углекислого газа, повысив эффективность контакта углекислого газа с углеводородами в сланце за счет точного регулирования таких параметров, как давление впрыска, объем газа и цикл цикла. Профессор Хамид Эмами-Мейбоди, ведущий автор статьи, сказал: «Мы подтверждаем, что эти улучшения могут позволить методом закачки добывать примерно на 15% больше нефтяных углеводородов».

Суть этой инновационной технологии добычи сланцевой нефти заключается в усилении процесса смешивания углекислого газа с сырой нефтью. Практика в сланцевом пласте Eagle Ford в Техасе показывает, что увеличение количества закачки углекислого газа может глубже проникнуть в пласт, эффективно изменить текучесть сырой нефти и способствовать высвобождению большего количества нефти из нанопоров. Профессор Эмами-Мейбоди отметил: «Впрыскивание большего количества углекислого газа часто позволяет глубже проникнуть в коллектор и более эффективно смешиваться с встроенной сырой нефтью, помогая тем самым выделить больше нефти».

Исследователи также подчеркнули положительное значение этой технологии для секвестрации углекислого газа. Усовершенствованные методы добычи сланцевой нефти дают новые направления для повторного использования зрелых месторождений сланцевого газа. Соавтор д-р Ма Мин сказал: « Повторное использование сланцевых скважин для хранения углекислого газа может быть экономически эффективным способом контроля выбросов парниковых газов ». Исследования показали, что углекислый газ обладает сильной адсорбцией поверхности сланцевых органических веществ, и долгосрочное хранение газа может быть достигнуто путем корректировки цикла закачки.

Поскольку добыча сланцевой нефти в США, как ожидается, достигнет пика в 2027 году, большое количество зрелых сланцевых скважин сталкивается со снижением добычи. Эта технологическая инновация в добыче сланцевой нефти обещает не только повысить эффективность добычи нефти и газа, но и предоставить новые инфраструктурные варианты для хранения углекислого газа. Профессор Эмами-Мейбоди добавил: «Усеяние углекислого газа в сланцевых скважинах может принести доходы и одновременно снизить давление на окружающую среду».