Le problème de l'épuisement du pétrole devient de plus en plus pertinent chaque jour. Au fur et à mesure des déficits, huiles non traditionnelles et lourdes, y compris le bitume et les schistes, émergent comme l'objet de recherches approfondies. Globalement, elles représentent environ 60 à 70 pour cent des réserves explorées. Pour la Russie, c'est aussi plus de 60 pour cent.

Responsable de l'Unité de Recherche Eco-Oil à l'Université de Kazan, Mikhail Varfolomeev commente son article sur le sujet :« Nous avons étudié comment les composants et la composition du pétrole peuvent influencer la mise en œuvre de la combustion in situ. Nous avons utilisé des composants modèles pour imiter les processus in situ et avons compilé nos recommandations pour les compagnies pétrolières.

Dans ce but, l'équipe a étudié séparément les fractions saturées, fractions aromatiques, goudrons, et asphaltènes.

Associé de recherche senior du Laboratoire de recherche en rhéologie et thermochimie, Yuan Chengdong, explique, « Nous avons réussi à comparer les caractéristiques de ces quatre composants et à analyser les effets de leur combustion combinée. L'étude permet de mieux comprendre le comportement du pétrole brut lors de la combustion in-situ. Nous pouvons comprendre les mécanismes d'oxydation des hydrocarbures car les alcanes, les aromatiques et leurs dérivés oxygénés et soufrés peuvent être trouvés dans les carburants courants, comme l'essence, diesel, et du carburant d'avion."

Le comportement à la combustion des aromatiques (p-quaterphényle, thioxanthone, pyrène) et leur interaction avec le n-alcane (tétracosane) ont été étudiées par calorimétrie à balayage différentiel à haute pression (HP-DSC). Le tétracosane n'a montré qu'une oxydation à basse température (LTO), tandis que le p-quaterphényle et la thioxanthone n'ont montré qu'une oxydation à haute température (HTO). Le pyrène a présenté une oxydation unique à température moyenne-élevée (M-HTO). Le tétracosane a significativement favorisé l'HTO du p-quaterphényle et de la thioxanthone, et déplacé leur HTO à des températures plus basses. Alors que le p-quaterphényle et la thioxanthone n'ont pas affecté de manière significative l'occurrence du LTO du tétracosane, mais ils ont réduit le dégagement de chaleur et la vitesse de réaction du LTO du tétracosane.

La co-oxydation du tétracosane et du pyrène a déclenché une interaction intense qui exerce une forte inhibition sur le LTO du tétracosane, et induit une réaction d'oxydation explosive suivie d'une oxydation douce de 280 à 325 °C. L'interaction intense a également favorisé de manière significative le HTO du pyrène. En général, la force d'interaction est à son tour pyrène + tétracosane > thioxanthone + tétracosane > p-quaterphényl + tétracosane. En raison de la forte interaction entre l'alcane et les aromatiques lors de leur co-oxydation, l'additivité du dégagement de chaleur dans le LTO et le HTO ne peut pas être appliquée en termes de processus de réaction ainsi que de dégagement de chaleur total.