Разработка ТПУ мгновенно и точно определяет состав "черного золота"

Томск. Технология, разработанная в Томском политехническом университете (ТПУ), позволяет в считанные секунды «сделать рентген» нефтяной трубе, чтобы получить оценку качества нефти - подсчитать, сколько в ней жидких углеводородов, а также разнородных примесей - воды, попутного газа, серы и прочих компонентов. Об этом сообщает пресс-служба вуза.
Отечественные и зарубежные аналоги справляются с этой задачей в течение нескольких часов, технология ученых ТПУ позволяет сделать все расчеты на несколько секунд. При этом томская разработка намного точнее аналогов. «Мы провели тестовые испытания и выяснили, что самая безобидная статистическая погрешность у нашей разработки не превышает 1% при съемке раз в секунду, у существующих аналогов в аналогичных условиях эта погрешность порядка 30%», - отмечает ведущий научный сотрудник Международной научно-образовательной лаборатории «Рентгеновская оптика» Томского политехнического университета Алексей Гоголев.
Он придумал, как с помощью двухволновой рентгеновской технологии подсчитать, сколько углеводородов добывает та или иная нефтяная компания. Качество нефти зависит от объема и состава содержащихся в ней углеводородов. Чем меньше в составе нефти разнородных примесей - воды, попутного газа, серы и прочих компонентов, тем она ценнее и дешевле при транспортировке по трубопроводам. «Чем точнее мы можем проанализировать количество углеводородов в составе добываемой нефти, тем больше средств получит бюджет того или иного региона. И, конечно, нефтяным компаниям для успешного ведения бизнеса тоже нужен точный учет углеводородов», - говорит Алексей Гоголев.
«По одну сторону нефтяной трубы мы устанавливаем рентгеновскую трубку, с другой стороны - специальную систему детектирования - волнодисперсионный спектрометр. Трубка излучает мощный и направленный поток радиации, который проходит через нефтяную трубу, подсвечивая ее, как при простом рентгене. На выходе из трубы поток радиации несет вместе с собой информацию о составе ее содержимого, - говорит Алексей Гоголев. - Волнодисперсионный спектромер, оснащенный тремя детекторами и монохроматорами-анализаторами, регистрирует и обрабатывает полученные данные, а затем выдает конечный результат подсчетов».Длится вся процедура какие-то секунды. Как отмечает ученый, существующие аналоги тратят на это гораздо больше времени - часы, а то и целые сутки. При этом совокупная погрешность у них гораздо выше. Все потому, объясняет ученый, что аналогичные продукты используют радиоактивные источники или эффект вторичной флюоресценции. «Интенсивность радиационного излучения у них ниже в тысячу раз. Соответственно, и время облучения нефтяной трубы замедляется в тысячу - десять тысяч раз, из-за чего процесс анализа может занять от нескольких часов до целых суток. Представьте себе, сколько литров нефти пройдет по трубе за час?», - уточняет Алексей Гоголев.
При этом состав содержимого нефтяной скважины разнороден - на каком-то этапе по трубе пройдет нефть, содержащая большую долю жидких примесей, на каком-то ей будет сопутствовать большая доля попутного газа. Поэтому, чтобы анализ получился точным, его производят исходя из расчета на тысячу, а иногда и несколько тысяч литров.
«Наша технология, за счет скорости облучения, позволяет дать точный расчет состава нефти на один литр и меньше. Она определяет и количество углеводородов, и долю попутного газа, жидких и твердых примесей. Таким образом, мы уже не выводим среднеарифметический показатель, а получаем точный результат», - сказал ученый.
При этом всем, стоит технология политехников во много раз дешевле отечественных и зарубежных аналогов. «Стоимость зарубежных установок начинается от 15 млн рублей, наша будет - около 3 - 5 млн рублей», - отмечает Алексей Гоголев.
Причем, полезной она окажется еще и в области экологической политики нефтяных компаний. С помощью такого «рентгена» можно узнать, сколько вредных остаточных компонентов «проникло» в сточные воды, образуемые в процессе переработки «черного золота». Следовательно, существенно снизить ущерб, наносимый предприятием окружающей среде.