Учёные нашли способ безопасно добывать «кислый» газ в Арктике

Учёные Пермского национального исследовательского политехнического университета совместно с международными коллегами разработали новую технологию, которая позволяет безопаснее добывать стратегический «кислый» газ в Арктике. Речь идёт о природном газе с высоким содержанием сероводорода — именно он составляет значительную часть запасов в северных регионах России.

Основная проблема такой добычи — быстрое образование газовых гидратов: ледяных пробок внутри трубопроводов. В условиях низких температур и высокого давления они могут перекрыть магистраль за считанные часы, приводя к авариям и остановке добычи. Существующие ингибиторы либо плохо работают в присутствии сероводорода, либо слишком дороги и неудобны в эксплуатации.

Решение учёные нашли в новом классе соединений — поликватерниумах. Были синтезированы два реагента (PQ-7 и PQ-10), которые показали высокую устойчивость к «кислому» газу. Лабораторные испытания в условиях, приближённых к реальным (давление свыше 100 атмосфер и температура около +1 °C), показали: без защиты гидраты образуются через 4 часа, стандартные ингибиторы — через 12, а новый PQ-7 — более чем через сутки.

При этом PQ-7 оказался вдвое эффективнее промышленных аналогов и в пять раз экономичнее по расходу реагента, а также практически не образует пены, что важно для эксплуатации оборудования. Компьютерное моделирование подтвердило механизм действия новых веществ на молекулярном уровне.

Разработка рассматривается как готовое технологическое решение для добычи и транспортировки газа в Арктике и на морском шельфе — регионах, где сегодня сосредоточено более 80% российской газодобычи.