Может ли самолет летать на угле?

⚙️ В начале 2000-х годов в авиационных кругах появилась удивительная история об экспериментальном самолёте, который вместо традиционного авиационного топлива использовал уголь. Согласно легенде, советские инженеры в 1960-х годах модифицировали стандартный турбовинтовой Ил-18, установив на него угольные котлы и паровые турбины. Водяной пар разгонял турбину-генератор, от которого питались электродвигатели. История завершалась драматично - проект закрыли после катастрофы, вызванной взрывом котла.

❗ Однако при ближайшем рассмотрении эта захватывающая история оказывается не более чем красивой легендой. Обеспечить стабильное горение угля в условиях турбулентности, вибраций и перегрузок при маневрах – задача сложная. Подача топлива и точная регулировка воздуха на разных высотах потребовали бы невероятно громоздких систем. Сам паровой котел, работающий под огромным давлением, превращал бы самолет в летающую мину.

🪨 Реализация проекта планировалась с использованием каменного угля. По данным ЦДУ ТЭК - филиала РЭА Минэнерго России, за 9 месяцев 2025 года добыча каменного угля в России составила 76.6 млн. тонн. Основным регионом добычи является Кемеровская область, на долю которой приходится 57.7% от всей добычи.


#уголь #технология


ЦДУ ТЭК

Производство экстрактов селективной очистки в России

🧪 Экстракт селективной очистки – ценный побочный продукт нефтепереработки. Представляет собой концентрат ароматических углеводородов. Он образуется в процессе очистки дистиллятных и остаточных масляных фракций с использованием растворителей, таких как фенол или N-метилпирролидон, и играет важную роль в различных отраслях промышленности.

1️⃣ Производство резиновых изделий: экстракт незаменим в качестве мягчителя для резиновых смесей, используемых при изготовлении автомобильных шин и других резинотехнических изделий, улучшая их эластичность и долговечность;
2️⃣ Дорожное строительство: его применяют как пластификатор для асфальтобетонных смесей, что способствует лучшему сцеплению битума с инертными материалами и значительно увеличивает срок службы дорожного покрытия;
3️⃣ Литейное производство: экстракт используется в качестве углеродсодержащей добавки для формовочных смесей, улучшая качество отливок;
4️⃣ Химическая промышленность: входит в состав присадок и смазочно-охлаждающих жидкостей;
5️⃣ Энергетика: экстракт может выступать в качестве компонента котельного топлива.

Согласно данным ЦДУ ТЭК - филиала РЭА Минэнерго России, за 10 месяцев 2025 года производство экстракта селективной очистки составило 58,6 тыс. тонн, что на 26,4% ниже аналогичного периода прошлого года.


#нефтепереработка
#нефтехимия


ЦДУ ТЭК

Угольные отходы будут спасать шахты от обрушения и бороться с загрязнением

⚙️ Исследовательский коллектив НИТУ МИСИС разработал и представил многокомпонентный композитный материал на основе техногенных отходов угольной промышленности. Разработка позиционируется как экономически эффективная альтернатива традиционным цементным вяжущим, применяемым в процессе закладочных работ при подземной добыче угля.

🪨 В России около 20% угля добывается «по-старинке» — под землей. Проблема в том, что укреплять подземные выработки, чтобы они не обвалились, – дело дорогое. Специальные закладочные материалы стоят немало, а повсеместно их не используют. Но есть и другая беда: угольная промышленность оставляет после себя горы техногенных отходов – золы, шлака, лигносульфонатов. Их складирование на хвостохранилищах приводит к деградации почвенного покрова и загрязнению гидросферы, а также требует значительных капитальных затрат на хранение и экологическую ремедиацию.

Зачем выбрасывать, если можно превратить в ценный ресурс!

❗ Для решения данной двуединой задачи ученые НИТУ МИСИС предложили использовать эти отходы.

🧪 Из отходов угледобычи исследователи создали новый композит, который по своим свойствам может заменить цемент. Прочность нового материала достигается за счет создания многоуровневой композитной системы.

Зола-унос – основной компонент, который вступает в реакцию с кальцием и создает основу, похожую на цемент. Введение нанокристаллического кремнезёма обеспечивает существенное уплотнение всей структуры полученного массива. Стекловолокно работает как арматура в бетоне, придавая материалу устойчивость к растяжению и предотвращая появление трещин. Получается прочный, пластичный и долговечный материал, который отлично подходит для засыпки шахтных выработок.

Таким образом:
🟢 вместо складирования отходов осуществляется их переработка, а значит – снижение загрязнения окружающей среды;
🟢 себестоимость закладочных работ снижается, что делает подземную добычу более рентабельной;
🟢 укрепление выработки – это более безопасные условия труда для шахтеров.

Таким образом, представленная разработка демонстрирует потенциал для масштабного применения в угледобывающей и строительной отраслях, снижая экологические риски и оптимизируя операционные издержки.


#уголь
#экология


ЦДУ ТЭК

Прощай, ненужная вода!

🕳️ На поздних стадиях эксплуатации нефтяных месторождений наблюдается существенное ухудшение показателей добычи: доля попутной воды в добываемой жидкости достигает критических значений — 80–90 %. Данная тенденция влечёт за собой:

〰️ значительные энергозатраты на перекачку избыточного объёма воды;
〰️ ускоренный износ трубопроводных систем и насосного оборудования;
〰️ рост операционных издержек при снижении рентабельности добычи.

⚙️ Именно поэтому существующая технология добычи на зрелых месторождениях характеризуется низкой эффективностью и повышенной экологической нагрузкой.

📄 Исследовательская группа Высшей школы нефти (ВШН), входящей в экосистему «Татнефть», разработала и запатентовала инновацию, которая позволила «омолодить» старые нефтяные скважины: устройство для сепарации водонефтяной смеси непосредственно в скважине. Ключевой принцип технологии — опережающий сброс попутной воды с использованием резервной скважины в качестве сепарационного узла.

Главная идея в том, чтобы использовать уже существующую, но временно бездействующую скважину как своего рода «отстойник-сепаратор». В данную «запасную» скважину устанавливается специальная устьевая арматура. Эта конструкция позволяет разделять нефть и воду прямо внутри скважины. Отделившаяся вода сразу же отправляется в соседнюю нагнетательную скважину для поддержания давления в пласте. А уже «подсушенная» нефть, с минимальным содержанием воды, направляется в товарный парк, готовая к дальнейшей переработке.

🛢️ Технология открывает новые перспективы для «зрелых» месторождений, позволяя продлить их жизнь, сделать добычу более прибыльной и при этом менее вредной для окружающей среды.

По данным ЦДУ ТЭК – филиала РЭА Минэнерго России, за 9 месяцев 2025 года всего по фонду обводненность нефтяных скважин составила – 87,3%.


#добыча_нефти
#технология


ЦДУ ТЭК

Аномалия Мессояхского месторождения

〰️В нефтегазовой отрасли газовые гидраты давно считаются одним из ключевых технологических вызовов и ярким примером того, как физико-химические процессы в недрах влияют на добычу углеводородов.

Газовые гидраты — кристаллические соединения клатратного типа, образующиеся при сочетании газа (чаще всего метана) и воды в строго заданных термобарических условиях (давление и температура). Их структура напоминает решётку из молекул воды, в полостях которой «заперты» молекулы газа. Они хорошо горят при высокой температуре, так как при этом происходит обратный процесс распада. В процессе добычи и транспортировки газа гидраты образуются в стволах скважин, трубопроводах и запорной арматуре - накапливаясь, они сужают проходное сечение и могут полностью блокировать потоки газа и жидкости, приводя к аварийным остановкам.

〰️Существование природных скоплений газогидратов долгое время оставалось предметом научных предположений - вплоть до середины XX века. Позже появилась практическая доказательная база.

〰️В 1967 году было открыто Мессояхское газовое месторождение. К северу от него находятся нефтяные Восточно-Мессояхское и Западно-Мессояхское месторождения — эти залежи нефти признаны самыми северными в мире. Его запасы — около 20 млрд м³, в сравнении с такими гигантами как Ямбург или Уренгой кажутся незначительным объёмом. Спустя некоторое время геологи обнаружили, что пластовое давление снижалось не так, как предписывает закон Бойля-Мариотта, знакомый многим ещё со школы.

〰️Эксплуатация газового месторождения неизбежно ведёт к истощению запасов — с момента запуска первой скважины объём газа сокращается, а давление падает. Так газовое месторождение теряет воздух по тому же принципу, что и проколотый шарик. К 2014 году с начала разработки на Мессояхском месторождении добыли около 62% первоначальных запасов. Согласно газовому закону, давление должно было уменьшиться на те же 62%. Однако снижение составило лишь 30%. Учёные взялись за изучение аномалии и выявили ряд факторов.

〰️В процессе эксплуатации месторождения присутствовали периоды сезонных простоев и длительных остановок. В периоды консервации месторождения пластовое давление восстанавливалось до уровня 6 Мпа, что указывало на приток газа извне во время простоя — иных объяснений феномену найти не удалось.

Учёные выдвинули несколько гипотез о механизме восстановления давления, но всерьёз рассматривались две:
— Гипотеза о подошвенной воде. Предполагалось, что снизу пласта поступает вода извне. По мере роста её уровня объём газовой части сокращается, что приводит к повышению давления.
— Теория Макогона получила официальный статус. Согласно ей, газогидраты в покрышке пласта находятся в динамическом равновесии: распад и образование протекают с одинаковой скоростью. Общая масса газогидратов и объём газа остаются неизменными.

В процессе добычи давление в системе резко падает, нарушая установившееся равновесие. В действие вступает газовый закон: если система, находящаяся в устойчивом равновесии, подвергается внешнему воздействию — например, изменению одного из параметров равновесия, — в ней активизируются процессы, противодействующие этим изменениям.

В рассматриваемой ситуации наблюдается падение давления и сокращение объёма газа. В ответ запускается компенсационный механизм: газогидраты начинают распадаться, что ведёт к восстановлению объёма газа и, соответственно, давления.

〰️Отметим, что распад газогидратов происходит и в период эксплуатации месторождения, хотя его эффект почти незаметен, когда скорость образования газа невелика. Зато во время остановок добыча газа прекращается, и его объём постепенно накапливается — это и приводит к частичному восстановлению пластового давления. Таким образом, тайна Мессояхского месторождения получила вполне научное объяснение — без привлечения мистики, в соответствии с физикой.

По данным ЦДУ ТЭК – филиала РЭА Минэнерго России, за 6 месяцев 2025 добыча природного газа на Мессояхском газовом месторождении составила 17,696 млн куб м , что выше первого полугодия 2024 года на 31%.


#добыча_газа


ЦДУ ТЭК

Нефть, которую не замечали 30 лет

🛢️ В конце 1980-х годов учёные, исследуя образцы «отходов» с Оренбургского нефтегазоконденсатного месторождения, совершили неожиданное открытие. В остатках сепарационного оборудования и образцах породы (керне) они обнаружили высокомолекулярные компоненты (ВМК) — смесь твёрдых парафинов, озокерита, церезина и углеводородов.

Официально новый вид тяжелого углеводородного сырья был выделен в 2010 году Институтом проблем нефти и газа РАН.

🕳️ Из ВМК учёные выделили новый вид углеводородного сырья — матричную нефть. Её особенность в том, что она «встроена» в саму породу, словно краска в ткань.

Матричная нефть зарождается в самых плотных участках породы — в мельчайших порах карбонатного резервуара. На этом этапе она относительно подвижна. Со временем из неё уходят лёгкие углеводороды — они переходят в газоконденсатную фазу (становятся газом с конденсатом). В результате нефть становится очень вязкой (как густой мёд или смола), практически перестаёт двигаться, постепенно «сливаясь» с породой и перестаёт выделяться в общий поток при добыче.

⚙️ Даже если скважина проходит через залежь матричной нефти, оборудование её не «видит»:
— она не поднимается по скважине самостоятельно;
— не отделяется при стандартной очистке (сепарации);
— остаётся запертой в микроскопических порах породы.

Почему её не нашли за 30 лет добычи на Оренбургском месторождении?

Всё просто: традиционные методы добычи не рассчитаны на такую нефть. Она слишком вязкая и прочно связана с породой. Поэтому все эти годы её просто не замечали — добывали газ и конденсат, а матричная нефть оставалась в недрах.

Можно ли ее добывать?

Ключ к извлечению — специальные растворители. Они размягчают вязкую массу, позволяя нефти отделяться от породы и делают её подвижной, чтобы можно было поднять на поверхность.

*️⃣ Обнаружение матричной нефти (нового типа углеводородного сырья, которое ранее не учитывали) открывает новые перспективы для освоения, однако требует разработки и внедрения инновационных методов добычи. Запасы на Оренбургском месторождении (на сегодняшний день единственном в России, где достоверно выявлена матричная нефть) — оценивались в 2,56 млрд тонн нефтяного эквивалента.


#добыча_нефти
#Оренбургское_месторождение


ЦДУ ТЭК