Проблема очистки «черного золота» от сероводорода стоит в нефтяной отрасли крайне остро. Этот газ не только ядовит, но и агрессивно разрушает трубопроводы и резервуары, превращая их в труху. Кроме того, его содержание строго регламентировано: безопасной считается концентрация ниже 20 ppm (частей на миллион), тогда как на зрелых месторождениях она может достигать сотен единиц.
Традиционные методы дегазации либо неэффективны, либо требуют колоссальных затрат энергии и дорогостоящих реагентов. Новая разработка предлагает принципиально иной подход. Сердцем системы стала мобильная кавитационная установка, которая пропускает нефть через зону экстремально низкого давления.
«Когда нефть проходит через кавитатор, она как бы «взбалтывается» – создаются микропузырьки, разрушающие молекулярные связи растворенного газа», – объясняет заведующий НИЛ «Внутрипластовое горение» КФУ Алексей Вахин.
Процесс напоминает открытие бутылки с сильногазированной водой. Сначала поток обрабатывается в гидродинамическом кавитаторе, где рождаются мириады микроскопических пузырьков, атакующих молекулы сероводорода. Затем нефть попадает в вакуумный резервуар (с давлением всего 0,02–0,05 МПа), где освобождается до 80% попутных газов. Финальный штрих – полочные акустические панели, которые добивают остаточные следы нежелательной примеси.
Испытания на реальном нефтепромысле в Татарстане превзошли все ожидания. При параллельной работе установки содержание токсичного компонента рухнуло с 210 ppm до невероятных 2,8 ppm – это в 75 раз строже государственных нормативов. Технология оказалась не только эффективной, но и экономичной, так как не требует закупки химикатов. В планах команды – проверка метода на еще более сложных объектах, где концентрация сероводорода превышает 600 ppm.
