Добывать нефть и газ в Арктике непросто: холод, ветер, вечная мерзлота. Но «мерзнут» не только люди и горные породы. В составе нефти есть частицы, которым «холодно» даже при плюсовой температуре. Это асфальтосмолопарафиновые отложения. Они кристаллизуются при 20 градусах Цельсия и прилипают ко внутренней поверхности труб, уменьшая их пропускную способность и осложняя добычу.
В условиях нефтедобычи на месторождениях Западной Сибири отложения асфальтосмолопарафинов образуются, когда нефть содержит от полутора до восьми процентов парафина. Затвердевание отложений в лифтовых колоннах — полых трубах, по которым нефть поднимается наверх из скважины, — зависит от химического состава и физических свойств нефти и начинается, как правило, на глубине 500–900 метров.
В настоящее время наиболее распространенные методы борьбы с затвердеванием отложений — это механическая или химическая очистка растворителем. Применяется также продувка труб паром. Ученые Сибирского федерального университета (Красноярск) посчитали подобные методы трудозатратными и создали для ликвидации асфальтосмолопарафиновых отложений «грелку».
Красноярские исследователи разработали устройство, которое можно опускать в скважину и использовать для разогревания труб при извлечении нефти. Нагреватели монтируются непосредственно на трубу. Численное моделирование показало снижение объема затвердевших частиц. В настоящее время ученые работают над созданием промышленного образца установки.