Изменения в составе и свойствах нефти и АСПО после микробиологической обработки

Сведения об авторах
  • Институт «ТатНИПИнефть» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина, Альметьевск, Российская Федерация
  • Институт «ТатНИПИнефть» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина, Альметьевск, Российская Федерация
  • Институт «ТатНИПИнефть» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина, Альметьевск, Российская Федерация
  • Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН, Казань, Российская Федерация
  • Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН, Казань, Российская Федерация
  • Институт «ТатНИПИнефть» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина, Альметьевск, Российская Федерация

Аннотация

Отложения асфальтосмолопарафиновых веществ (АСПО) представляют собой одну из наиболее сложных проблем в нефтедобыче, приводящих к снижению производительности скважин и увеличению затрат на их ремонт и профилактические работы. В настоящей работе впервые представлены результаты сравнительного анализа изменения состава и физико-химических свойств нефти и высокомолекулярных соединений при воздействии аборигенными штаммами микроорганизмов, выделенных из пластовой воды и АСПО Ромашкинского месторождения, продемонстрировавшие высокую эффективность биодеградации. В биодеградированных нефти и АСПО зафиксировано снижение содержания низкомолекулярных алканов, изменение состава смолисто-асфальтеновых компонентов и структуры асфальтенов. Выявлен различный потенциал используемых бактериальных консорциумов для обработки нефти и АСПО. Полученные результаты могут быть использованы для разработки микробиологического метода предотвращения образования и удаления АСПО. На сегодняшний день известны множество методов удаления асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), среди которых микробиологический метод выделяется как наиболее экологически безопасный и экономичный. Суть данного метода заключается в применении микробной ассоциации углеводородоокисляющих бактерий, способных преобразовывать АСПО. В скважину или призабойную зону пласта вводят аэробные и анаэробные микроорганизмы, которые используют углеводороды нефти в качестве единственного источника питания. Раствор оставляют в обработанной зоне на 5–7 дней. Микроорганизмы, закачанные в пласт, в процессе своей жизнедеятельности выделяют в среду: спирты, растворители, биополимеры и слабые органические кислоты (такие как уксусная, муравьиная и другие), снижающие вязкость и температуру текучести нефти, газы, повышающие пластовое давление, что способствует вытеснению нефти к стволу скважины. Продукты жизнедеятельности микроорганизмов, способных окислять углеводороды нефти, проявляют разрушительные, моющие и ингибирующие свойства и в отношении АСПО. Основным технологическим результатом такого подхода является увеличение межочистного периода, при этом частота обработки скважин составляет от 4 до 12 месяцев.

Ключевые слова

нефтьАСПОсоставсвойствабиодеградацияконсорциумы микроорганизмовнасадка-ловушка Дина-Старкаданные спектроскопииснижение доли ароматического ядра

Литература

  1. 1.First evidence of mineralization of petroleum asphaltenes by a strain of Neosartoryafischeri / C. Uribe-Alvarez, M. Ayala, L. Perezgasa, L. Naranjo, H. Urbina, R. Vazquez-Duhalt // Microbial Biotechnology. – 2011. – Vol. 4, № 5. – P. 663-667. DOI: 10.1111/j.1751-7915.2011.00269.x Scholar
  2. 2.Asphaltene biodegradation using microorganisms isolated from oil samples / T. Tavassolia, S.M. Mousavib, S.A. Shojaoasadtib, H. Salehizadeha // Fuel. – 2012. – Vol. 93. – P. 142–148. DOI: 10.1016/j.fuel.2011.10.021 Scholar
  3. 3.Asphaltenes biodegradation under shaking and static conditions / H. Jahromia, M.H. Fazaelipoora, Sh. Ayatollahib, A. Niazic // Fuel. – 2014. – Vol. 117, part A. – P. 230–235. DOI: 10.1016/j.fuel.2013.09.085 Scholar
  4. 4.Effect of different bioremediation techniques on petroleum biomarkers and asphaltene fraction in oilpulled sea water / N.Sh. El-Gendya, H.R. Alia, M.M. El-Nadya, S.F. Deriasea, Y.M. Moustafaa, M.I. Roushdya // Desalination and Water Treatment. – 2014. –Vol. 52, № 40–42. – P. 7484–7494. DOI: 10.1080/19443994.2013.831784 Scholar
  5. 5.Пат. РФ № 2818842 С1. Микробиологический способ удаления асфальт-осмолопарафиновых отложений в добывающих скважинах / А.В. Савченко, С.В. Сухинин, А.Г. Квашнин. – 2024. Scholar
  6. 6.Петрова, Л.М. Формирование состава остаточных нефтей / Л.М. Петрова. – Казань: Изд-во «Фэн» АН РТ. – 2008. – 204 с. Scholar
  7. 7.Абрютина, Н.Н. Современные методы исследования нефтей: справочно-методическое пособие / Н.Н. Абрютина, В.В. Абушаева, О.А. Арефьев; под ред. А.И. Богомолова, М.Б. Темянко, Л.И. Хотынцевой. – Л.: Недра. 1984. – 431 с. Scholar
  8. 8.Татарин, Д.В. Методы предотвращения образования АСПО / Д.В. Татарин, Г.А. Скабицкий // Материалы Международной научно-практической конференции им. Д.И. Менделеева, посвященной 15-летию Института промышленных технологий и инжиниринга: сборник статей конференции: в 3 т., Тюмень, 16–18 ноября 2023 года. – Тюмень: Тюменский индустриальный университет, 2024. – С. 143–146. Scholar
  9. 9.Измайлова, Г.Р. Обзор современных технологий удаления и предупреждение образования АСПО в нефтяных скважинах / Г.Р. Измайлова, Ю.И. Кудякова // Инновации и перспективы развития в нефтегазовом деле – 2024: сборник трудов IV Международной научно-практической конференции молодежных ученых, государственный нефтяной технический университет, 2024. – С. 298–303. Scholar
  10. 10.Шамсиева, А.Р. Современные методы борьбы с АСПО / А.Р. Шамсиева // Инновации и перспективы развития в нефтегазовом деле – 2024: сборник трудов IV Международной научно-практической конференции молодежных ученых, аспирантов и студентов, Октябрьский, 25 октября 2024 года. – Уфа: Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2024. – С. 687–692. Scholar

Другие статьи выпуска

Весь выпуск (Том 25, № 4, 2025)

Показаны 12 из 15

Скачать PDF

Информация о статье

Опубликована
21.11.2025
В выпуске
21.11.2025
Выпуск
Том 25, № 4 (2025)
Поделиться