ИССЛЕДОВАНИЕ НЕФТЕВЫТЕСНЯЮЩИХ КИСЛОТНЫХ КОМПОЗИЦИЙ В КАЧЕСТВЕ ДЕСТРУКТОРОВ СШИТЫХ ГЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ГУАРОВОЙ КАМЕДИ
Аннотация
В данной работе представлены результаты экспериментального исследования эффективности применения нефтевытесняющих кислотных композиций, разработанных в Институте химии нефти СО РАН (ГБК, ГБК-Ф, МИКА-1) в качестве деструкторов сшитых гуаровых гелей, используемых при гидравлическом разрыве пласта (ГРП). Экспериментально изучено разрушение геля различными композициями (ГБК, ГБК-Ф, МИКА-1, их жидкими товарными формами (ЖТФ), а также их рабочими растворами в широком диапазоне соотношений гель–деструктор как без перемешивания, так и при интенсивном перемешивании. Проведены визуальные наблюдения, измерения реологических характеристик, физико-химических свойств систем гель–деструктор в условиях динамического и статического режимов деструкции. Исследованные нефтевытесняющие кислотные композиции ГБК, ГБК-Ф и МИКА-1 показали свою эффективность в качестве деструкторов сшитого гуарового геля. Установлено, что наиболее эффективными деструкторами сшитого гуарового геля являются рабочий раствор и ЖТФ композиции ГБК-Ф. Они обеспечивают полное разрушение геля даже без перемешивания. Композиции ГБК, МИКА-1 и ГБК+AlCl3 обладают меньшей эффективностью, однако также могут быть использованы в качестве деструкторов сшитого гуарового геля. Интенсивное перемешивание ускоряет процесс, но не меняет ранжирования композиций по эффективности в качестве деструкторов сшитого гуарового геля. Показана перспективность применения исследованных многофункциональных кислотных композиций, совмещающих свойства деструктора и нефтевытесняющего агента в технологии гидроразрыва пласта. Полученные результаты могут быть использованы при выборе объектов промыслового применения композиций – отдельных скважин, участков, пластов и месторождений, и для прогнозирования технико-экономического эффекта.
Для цитирования:
Алтунина Л.К., Кувшинов В.А., Стасьева Л.А. Исследование нефтевытесняющих кислотных композиций в качестве деструкторов сшитых гелей на основе гуаровой камеди. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2026. Т. 69. Вып. 7. С. 27-32. DOI: 10.6060/ivkkt.20266907.2t.
Литература
Glushchenko V.N., Silin M.A. Oilfield chemistry. V. 4. Hydraulic fracturing fluids. М.: Interkontakt Nauka. 2010. 560 p. (in Russian).
Economides M.J., Oligney R.E., Valko P. Unified Fracture Desing: Bridging the Gap Between Theory and Prac-tice. Orsa Press. 2001. 262 p.
Altunina L.K., Kuvshinov V.A. Fundamental and applied aspects of physical and chemical methods for en-hanced oil recovery, created at the Institute of Petroleum Chemistry SB RAS. Surfactant-based compositions for enhancing oil recovery. Chem. Sustain. Dev. 2025. N 1. P. 89-116. DOI: 10.15372/CSD2025635.
Kuvshinov I.V., Altunina L.K., Kozlov V.V., Sholidodov M.R., Rozhdestvensky E.A. Efficiency of multifunctional oil-displacing and flow-diverting compositions in heterogeneous reservoirs. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2023. V. 66. N 11. P. 92-100 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20236611.5t.
Qin H., Hu X., Wang J., Cheng H., Chen L., Qi Z. Overview of acidic deep eutectic solvents on synthesis, properties and applications. Green Energy Environment. 2020. V. 5. N 1. P. 8-21. DOI: 10.1016/j.gee.2019.03.002.
Marcus Yizhak. Deep Eutectic Solvents. Cham, Switzerland: Springer Nature Switzerland AG. 2019. 200 p. DOI: 10.1007/978-3-030-00608-2.
Kalhor P., Ghandi K. Deep Eutectic Solvents for Pretreatment, Extraction, and Catalysis of Biomass and Food Waste. Molecules. 2019. V. 24. N 22. P. 4012. DOI: 10.3390/molecules24224012.
Makris Dimitris P., Lalas Stavros I. Glycerol and Glycerol-Based Deep Eutectic Mixtures as Emerging Green Solvents for Polyphenol Extraction: The Evidence So Far. Molecules. 2020. V. 25. N 24. P. 5842. DOI: 10.3390/molecules25245842.
Al-Rujaibi O., Al-Wahaibi Y., Pourafshary P., Al-Hajri R. Simulation study of wettability alteration by deep eu-tectic solvent injection as an EOR agent for heavy oil reservoirs. J. Petr. Sci. Eng. 2016. V. 144. P. 66-75. DOI: 10.1016/j.petrol.2016.02.034.
Elhoshoudy A.N., Soliman F.S., Mansour E.M. Zaki T.A. Experimental and theoretical investigation of qua-ternary ammonium-based deep eutectic solvent for secondary water flooding. J. Molec. Liq. 2019. V. 294. 111621. DOI: 10.1016/j.molliq.2019.111621.
Mohsenzadeh A., Al-Wahaibi Y., Al-Hajri R., Jibril B., Mosavat N. Sequential deep eutectic solvent and steam injection for enhanced heavy oil recovery and in-situ upgrading. Fuel. 2017. N 187. Р. 417-428. DOI: 10.1016/j.fuel.2016.09.077.
Mohsenzadeh A., Al-Wahaibi Y., Jibril B., Al-Hajr R., Shuwa S. The novel use of deep eutectic solvents for en-hancing heavy oil recovery. J. Petrol. Sci. Eng. 2015. V. 130. P. 6-15. DOI: 10.1016/j.petrol.2015.03.018.
Liu Y., Friesen J.B., McAlpine J.B., Lankin D.C., Chen S.N., Pauli G.F. Natural Deep Eutectic Solvents: Proper-ties, Applications, and Perspectives. J. Nat. Prod. 2018. V. 81. P. 679-690. DOI: 10.1021/acs.jnatprod.7b00945.
Hikmawanti N.P.E., Ramadon D., Jantan I., Munim A. Natural deep eutectic solvents (Nades): phytochemical extraction performance enhancer for pharmaceutical and nutraceutical product development. Plants. 2021. V. 10. N 10. P. 2091. DOI: 10.3390/plants10102091.
Zainal-Abidin M.H., Hayyan M., Wong W.F. Hydrophobic deep eutectic solvents: current progress and future directions. J. Ind. Eng. Chem. 2021. V. 97. P. 142-162. DOI: 10.1016/j.jiec.2021.03.011.
Morozova O.V., Vasil'eva I.S., Shumakovich G.P., Zajceva E.A., Yaropolov A.I. Deep eutectic solvents in biotechnology. Usp. Biol. Khim. 2023. V. 63. P. 301-348 (in Russian). DOI: 10.1134/S0006297923140092.
Sholidodov M.R., Saidentsal A.R., Altunina L.K., Ko-zlov V.V., Kuvshinov V.A., Stasyeva L.A. Evaluation of the GBA acid composition in the displacement of low-viscosity and high-viscosity oil. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2023. V. 66. N 11. P. 101-109 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20236611.8t.
Altunina L.K., Kuvshinov V.A., Kuvshinov I.V., Stasyeva L.A. Surfactant-Based Compositions for Enhanced Oil Recovery in Arctic High-Viscosity Oil Fields. Petrol. Chem. 2022. V. 62. N 2. P. 169-182. DOI: 10.1134/S0965544122060056.
Kozlov V.V., Sholidodov M.R., Altunina L.K., Kuvshinov I.V., Saidentsal A.R., Mustafin R.N. Multifunctional acid oil-displacing composition for use in fields with terrigenous reservoir type. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2024. V. 67. N 8. P. 95-102 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20246708.8t.
Kuvshinov V.A., Altunina L.K., Stasieva L.A., Kuvshinov I.V. Acidity study of donoracceptor complexes of boric acid with polyols for oil displacing compositions. J. Sib. Fed. Univ. Chem. 2019. V. 12. N 3. P. 364-373. DOI: 10.17516/1998-2836- 0133.
Altunina L.K., Kuvshinov V.A., Stayeva L.A., Kuvshinov I.V. Enhanced oil recovery from high-viscosity oil deposits by acid systems based on surfactants, coordining solvents and complex compounds. Georesursy. 2019. V. 21. N 4. P. 103-113 (in Russian). DOI: 10.18599/grs.2019.4.103-113.
Kozhevnikov I.S., Bogoslovskii А.V. Rheological properties of low-temperature gelforming compositions. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2024. V. 67. N 8. P. 22-28 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20246708.1t.
