• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
2 апреля
ТюмГУ
130

Физики ТюмГУ провели вычисления для поддержания темпов добычи нефти

4.3

Ученые Физико-технического института ТюмГУ установили оптимальную продолжительность продуктивного этапа для достижения максимальной накопленной добычи нефти.

Физики ТюмГУ провели вычисления для поддержания темпов добычи нефти
Физики ТюмГУ провели вычисления для поддержания темпов добычи нефти / © Getty images

Доля нетрадиционных и трудноизвлекаемых запасов нефти (в том числе высоковязких нефтей из газогидратных и газоконденсатных месторождений) неуклонно растет. Применение тепловых методов позволяет вовлечь в разработку большие объемы высоковязкой нефти. К этим методам относятся паротепловое воздействие, парогравитационный дренаж, пароциклическое воздействие, внутрипластовое горение, нагрев пласта электромагнитным излучением. При этом пароциклическое воздействие обладает наибольшим коэффициентом использования закачанного в пласт тепла.

Пароциклическое воздействие нашло широкое распространение как в России, таки в мире за счет быстрого отклика добывающей скважины на закачку наибольшего количества теплоты в пласт с теплоносителем, отсутствия дополнительных буровых работ.

Пароциклическое воздействие имеет большой промысловый потенциал. В последнее время активно развивается технология пароциклической обработки (ПЦО) горизонтальных стволов добывающих скважин. Однако без физико-математического моделирования оценить эффективность указанной технологии не представляется возможным.

Существует апробированный подход к изучению пароциклического воздействия с помощью интегральных моделей. В основе подхода лежит идея Маркса–Лангенхейма о равномерном распределении температуры в прогретой зоне.

Однако интегральные модели хороши для оценочных расчетов, но для более точного описания и понимания процессов, происходящих внутри пласта с учетом конвективного теплообмена, необходимо применять программное средство, позволяющее проводить вычисления в рамках фильтрационной гидродинамики— гидродинамический симулятор. Симулятор базируется на классической системе уравнений механики многофазных сред, включающей законы сохранения массы фаз, импульса и энергии.

Гидродинамические симуляторы хорошо зарекомендовали себя при решении крупномасштабных задач вытеснения нефти водой из неоднородного нефтенесущего пласта через большое число скважин. Однако нерешенным остается вопрос возможности моделирования с использованием симуляторов локальных задач, в том числе при пароциклическом воздействии.

Статья «Анализ возможности моделирования локальных задач в гидродинамических симуляторах при пароциклическом воздействии» физиков Антона Федорова, Александра Гильманова, Александра Шевелева вышла в журнале «Вычислительная механика сплошных сред».

Тюменские ученые в своей работе проанализировали решения локальных задач, возникающих при разработке месторождений высковязкой нефти с применением технологии пароциклического воздействия, полученных с помощью гидродинамических симуляторов. В работе впервые проводится оптимизация параметров пароциклического воздействия с учетом движения теплового фронта.

Для оценки применимости симулятора «тНавигатор к решению локальных задач» построено 17 вариантов гидродинамической модели с различными технологическими параметрами. В рамках каждого варианта проведено по три вычислительных эксперимента, направленных на выявление физической непротиворечивости результатов расчетов с использованием симулятора тНавигатор, а также степени влияния изменения длительности этапов закачки пароводяной смеси в пласт и паротепловой пропитки на динамику накопленной добычи нефти.

Показано, что графики, построенные по результатам расчета с использованием гидродинамического симулятора тНавигатор качественно повторяют зависимости прироста накопленной добычи от времени закачки пароводяной смеси в пласт, полученные с помощью интегральной модели, которая хорошо зарекомендовала себя при моделировании задач фильтрации с учетом пароциклического воздействия.

Установлено, что при вычислениях в рамках рассмотренных гидродинамических моделей наибольший вклад в прирост накопленной добычи нефти при пароциклическом воздействии вносит закачка в пласт смеси, состоящей из пара и воды.

При этом прирост накопленной добычи возрастает с увеличением времени закачки теплоносителя в пласт. Паротепловая пропитка вызывает скорее негативный эффект: с увеличением длительности паротепловой пропитки пароциклического воздействия прирост накопленной добычи нефти снижается, что связано с увеличением времени простоя добывающей скважины, а также с тем, что фазовые переходы описываются по упрощенной схеме.

Проведена верификация модели пароциклического воздействия, встроенной в программный комплекс тНавигатор, путем сопоставления расчетной обводненности с промысловыми данными по реальному месторождению Sho-Vel-Tum (США). Верификация показала, что гидродинамический симулятор тНавигатор достоверно воспроизводит обводненность добытой продукции при моделировании процессов разработки месторождений высоковязкой нефти с применением пароциклической обработки призабойной зоны пласта.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет входит в число участников Проекта 5-100 — программы повышения международной конкурентоспособности российских вузов среди ведущих мировых научно-образовательных центров.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 16:54
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу: тихоходки способны повышать уровень продуктов генов репарации ДНК до такой степени, что это позволяет сделать их одними из самых распространенных в своем геноме. Среди прочего это помогает им выдерживать экстремальную радиацию.

Вчера, 07:22
Полина Меньшова

У детей, которые чувствуют себя обузой для других, чаще возникают суицидальные мысли, выяснили специалисты из США. Кроме того, на психологическое состояние в раннем подростковом возрасте влияют некоторые действия со стороны родителей или опекунов.

10 часов назад
НИУ ВШЭ

Северный Кавказ играл ключевую роль в древней колонизации Евразии и формировании ее культурного и генетического наследия, однако до сих пор не до конца изучена генетическая история носителей местных культур. Ученые впервые провели глубокое секвенирование древней ДНК представителей кобанской культуры, сформировавшейся в позднем бронзовом веке на Северном Кавказе, и сравнили ее с генетическими данными современных народов Кавказа. Результаты работы подтвердили роль носителей кобанской культуры как древнего генетического моста между бронзовым и железным веками на Северном Кавказе.

Вчера, 16:54
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу: тихоходки способны повышать уровень продуктов генов репарации ДНК до такой степени, что это позволяет сделать их одними из самых распространенных в своем геноме. Среди прочего это помогает им выдерживать экстремальную радиацию.

Вчера, 07:22
Полина Меньшова

У детей, которые чувствуют себя обузой для других, чаще возникают суицидальные мысли, выяснили специалисты из США. Кроме того, на психологическое состояние в раннем подростковом возрасте влияют некоторые действия со стороны родителей или опекунов.

14 апреля
Мария Азарова

Два фешен-гиганта, одни из самых известных в мире массмаркета, — шведская компания H&M и испанская Zara — оказались косвенно причастны к разрушению окружающей среды Бразилии. К такому выводу пришли авторы крупного расследования, изучившие различные данные, в том числе полученные под прикрытием.

18 марта
Игорь Байдов

Грузовой самолет будут использовать для перевозки 90-метровых лопастей ветряных турбин, которые невозможно доставить по суше из-за размеров. Предполагается, что этот аппарат произведет революцию в сфере возобновляемых источников энергии.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: