Разработка нефтерастворимых индикаторов и методик их определения в пробах пластового флюида

Объект работы - вещества, потенциально способные выступать в качестве нефтерастворимых трассеров при индикаторных исследованиях в технологиях гидравлического разрыва пласта (ГРП), а также методики и методические рекомендации для качественного и количественного анализа выбранных веществ, включая рекомендации по пробоподготовке. Общей целью проекта является подбор стабильных в пластовых условиях нефтерастворимых индикаторов из доступных на отечественном рынке несорбирующихся на коллекторе и проппантах веществ, совместимых с технологическими жидкостями и оборудованием, применяемыми при гидроразрыве пласта, а также разработка методик определения индикаторов в пробах пластовых флюидов с помощью методов жидкостной и/или газовой хроматографии, требующих минимальных трудозатрат персонала аналитической лаборатории. В ходе выполнения работ по промежуточному этапу было подобрано пять веществ, ранее не используемых на практике и отвечающих требованиям, предъявляемым к нефтерастворимым индикаторам. Разработаны методики идентификации и количественного определения предложенных веществ в модельной системе «вода - додекан», основанные на использовании газохроматографического метода с применением капиллярной разделительной колонки. Выбор данного аналитического метода был обусловлен возможной необходимостью одновременного определения нескольких трассеров в пробе, представляющей собой сложную смесь углеводородов, наличие которых затрудняет анализ другими методами. Проведена статистическая обработка полученных данных, показана надежная воспроизводимость методик идентификации и определения нефтерастворимых трассеров в модельной смеси, имитирующей пластовый флюид, на уровне ≈ 0,001 г/л (1 мг/л). При решении задач заключительного этапа проекта и для достижения поставленной цели использовались наработки и те результаты по анализу модельной смеси, имитирующей пластовый флюид и содержащей нефтерастворимые трассеры, которые были получены на промежуточном этапе исследований. Дополнены и актуализированы ранее разработанные методики и подходы к подготовке проб и газохроматографическому анализу индивидуальных нефтерастворимых трассеров. Изменения и дополнения методических рекомендаций были направлены на улучшение результатов, получаемых на стадии пробоподготовки, что заключалось в увеличении степени извлечения трассеров из пластового флюида и дополнительном концентрировании компонентов, а также в снижении затрат сил и времени работы персонала, выполняющего анализ. Кроме того, дополнения методик касались подбора и изменения температурных режимов хроматографирования, обеспечивающих наилучшее разделение пиков трассеров и компонентов технологических жидкостей, а также примесей в пластовом флюиде на хроматограммах. Все запланированные работы по проекту выполнены полностью. Уделено внимание исследованиям, связанным с подбором нефтерастворимых трассеров для многокомпонентных трассерных композиций и разработкой методических рекомендаций качественного и количественного анализа композиций нефтерастворимых трассеров в пробах пластового флюида. Подобранные нефтерастворимые индикаторы в комплексе с ранее предложенными водорастворимыми индикаторами (проект по программе Старт-1 №1142ГС1/21837) предназначены для оценки поинтервального притока водной и нефтяной фазы после проведения многостадийного гидроразрыва пласта на нефтяных скважинах.