Старение воды от операций парового дренажа с подталкиванием паром (SAGD) при контакте с воздухом и влияние на фильтрацию керамическими мембранами

Эффективность оборудования первого поколения для добычи битума методом Steam-Assisted Gravity Drainage (SAGD) улучшилась за счет опыта эксплуатации, однако остаются значительные возможности для внедрения технологий, которые могут дополнительно повысить энергоэффективность и надежность установок. Лабораторные испытания и валидация являются важными начальными этапами разработки технологий. Важнейшим фактором, определяющим применимость и достоверность результатов испытаний, является целостность проб технологической воды, используемых в лабораторных и полевых исследованиях. Приведенные результаты демонстрируют старение SAGD-технологической воды и его прямое влияние на испытания производительности мембран. Старение проб, отобранных после первичного разделения битума и воды, происходило главным образом вследствие реакций растворенных органических соединений с воздухом, что приводило к постепенному изменению внешнего вида и к существенно более высокой склонности к загрязнению мембран в испытаниях с тупиковой (dead-end) фильтрацией. Предполагаемая коренная причина этого изменения — реакция фенольных соединений с кислородом, приводящая к образованию более сжимаемых и плотно упакованных осадков (filter cakes) на поверхности мембраны. Этот эффект устранялся за счет минимизации контакта с воздухом при отборе и обработке проб. Эти результаты показывают, что предотвращение воздействия кислорода на пробу критически важно для сохранения ее целостности в рамках программы испытаний. Хотя в данном исследовании внимание сосредоточено на фильтрации, эффекты старения также могут приводить к искажающим результатам при лабораторном тестировании других процессов очистки воды и должны учитываться при оценке и разработке технологий.