Исследование влияния ультразвуковой технологии на экстракцию битума из нефтебитуминозных пород

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. В настоящее время в стране мало научных работ по получению целевого продукта из нефтебитуминозных пород (далее – НБП). Опубликованные исследования по использованию ультразвука для экстракции битумов относится к нетрадиционным технологиям. Отличительной особенностью исследуемых НБП является то, что эти породы выходят на поверхность и расположены на открытой местности. Под воздействием различных техногенных факторов, а также под длительным воздействием атмосферы происходит потеря лёгких фракций, и тяжёлые компоненты нефти подвергаются окислению. В результате формируются тяжёлые нефти, твёрдые и сложные битумы.

Цель. Изучение влияния ультразвуковой технологии на извлечение битума из НБП и определение физико-химических характеристик получаемого нефтепродукта.

Материалы и методы. Ультразвуковой метод имеет множество преимуществ: экономия энергии и воды, высокая производительность за короткое время, возможность создания мобильной установки. Определение необходимой частоты и мощности в зависимости от объекта исследования ультразвуковой технологии является основным параметром процесса. Результаты проведенной нами работы показали, что в щелочной среде при ультразвуковой кавитации НБП степень извлечения битума увеличивается.

Результаты. Определены физико-химические характеристики битумов, полученных в результате изучения влияния ультразвуковой технологии на извлечение битума из нефтебитуминозных пород.

Заключение. В ходе исследования технологии были определены оптимальные параметры процесса в зависимости от объекта исследования. При выборе мощности ультразвука установлено, что глинистые компоненты в составе НБП оказывают значительное влияние на процесс извлечения природных битумов. Показано, что ультразвуковая технология является перспективным и промышленно применимым методом для извлечения природного битума из НБП месторождения Мунайлы Мола.

Об авторах

Ержан Иманбайұлы Иманбаев

Институт проблем горения

Автор, ответственный за переписку.
Email: erzhan.imanbayev@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8273-0020

PhD, доцент

Казахстан, г. Алматы

Ердос Қалимуллаұлы Оңғарбаев

Институт проблем горения; Казахский национальный университет имени аль-Фараби

Email: erdos.ongarbaev@kaznu.edu.kz
ORCID iD: 0000-0002-0418-9360

х.ғ.д., профессор

Казахстан, г. Алматы; г. Алматы

Жаннұр Каденқызы Мылтықбаева

Казахский национальный университет имени аль-Фараби

Email: jannur81@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4336-3920

х.ғ.к., доцент

Казахстан, г. Алматы

Акбота Кайраткызы Серикказинова

Казахский национальный университет имени аль-Фараби

Email: akbota.serikkazinova@mail.ru
ORCID iD: 0009-0009-2554-1616
Казахстан, г. Алматы

Алдияр Қайыржанұлы Малаев

Казахский национальный университет имени аль-Фараби

Email: mattafix544@gmail.com
ORCID iD: 0009-0004-6906-5037
Казахстан, г. Алматы

Динара Мұқталы

Казахский национальный университет имени аль-Фараби

Email: dinara.muktaly@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1139-5488

PhD

Казахстан, г. Алматы

Ербол Тілеуберді

Казахский национальный педагогический университет имени Абая

Email: er.tileuberdi@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9733-5015

PhD, доцент

Казахстан, г. Алматы

Ерболат Озарбаевич Аяпбергенов

Филиал КМГ Инжиниринг «КазНИПИмунайгаз»

Email: e.ayapbergenov@kmge.kz
ORCID iD: 0000-0003-3133-222X
Казахстан, г. Актау

Список литературы

  1. kmg.kz [интернет]. Жол битумы. Тапшылық проблемасы қалай шешіліп жатыр [жүгінген күні 05.06.2024]. Сілтеме арқылы кіру: https://www.kmg.kz/press-center/articles/bitum-def/.
  2. Шаропин А., Онгарбаев Е., Иманбаев Е., и др. Различные методы и механизмы выделения органического вещества из нефтебитуминозных пород // Промышленность Казахстана. 2018. №1(102). С. 35–39.
  3. Qiu L.Q., Zhang M., Chitrakar B., Bhandari B. Application of power ultrasound in freezing and thawing Processes: Effect on process efficiency and product quality // Ultrasonics Sonochemistry. 2020. Vol. 68. doi: 10.1016/j.ultsonch.2020.105230.
  4. Xiaoming L., Haiyang G., Ziling H., et al. Recent advances in applications of power ultrasound for petroleum industry // Ultrasonics Sonochemistry. 2021. Vol. 70. doi: 10.1016/j.ultsonch.2020.105337.
  5. Avvaru B., Roy S.B., Ladola Y., et al. Sonochemical leaching of uranium // Chemical Engineering and Processing. 2008. Vol. 47. P. 2107–2113. doi: 10.1016/j.cep.2007.10.021.
  6. Meirez J., AlTammar M.J., Alruwaili Kh.M., Alfaraj R.T. Recent advances of ultrasound applications in the oil and gas industry // Ultrasonics Sonochemistry. 2024. Vol. 103. doi: 10.1016/j.ultsonch.2024.106767.
  7. Okawa H., Saito T., Hosokawa R., et al. Effects of different ultrasound irradiation frequencies and water temperatures on extraction rate of bitumen from oil sand // Japanese Journal of Applied Physics. 2010. Vol. 49. doi: 10.1143/JJAP.49.07HE12.
  8. Zhao D.Z., Sun W.W., Sun M.Z. The separating of inner mongolian oil sand with ultrasound // Petroleum Science and Technology. 2011. Vol. 29, N 24. P. 2530–2535. https://doi.org/10.1080/10916460903057907.
  9. Онгарбаев Е.К., Тилеуберди Е., Иманбаев Е.И., Мансуров З.А. Эффективная переработка нефтебитуминозных пород в целевые продукты // Горение и плазмохимия. 2021. №19(4). С. 299–308. doi: 10.18321/cpc467.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Схема установки выделения природного битума из Нефтебитумной породы

Скачать (155KB)

© Иманбаев Е.И., Оңғарбаев Е.Қ., Мылтықбаева Ж.К., Серикказинова А.К., Малаев А.Қ., Мұқталы Д., Тілеуберді Е., Аяпбергенов Е.О., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».