• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.07.2023, 14:15
ТюмГУ
306

Физики ТюмГУ предложили новый способ увеличения коэффициента извлечения нефти

❋ 4.4

Ученые Тюменского государственного университета разработали интегральную модель парогравитационного дренажа нефтяного месторождения на основе закона сохранения масс фаз и закона сохранения их энергии.

Физики ТюмГУ предложили новый способ увеличения коэффициента извлечения нефти
Физики ТюмГУ предложили новый способ увеличения коэффициента извлечения нефти / ©Getty images / Автор: Pinaria Caprarius

Пилотные исследования применения термических методов на месторождениях высоковязкой нефти показали, что экономия достигается при использовании технологий пароциклического воздействия и парогравитационного дренирования (SAGD). Эффективность разработок продемонстрирована в ряде экспериментальных работ.

Однако для обеспечения наилучшего извлечения нефти из пласта необходимо моделировать процессы, происходящие на всех стадиях SAGD. В этой связи математические модели, определяющие процесс SAGD, можно разделить на три условные группы. Первая группа представляет собой интегральные модели, в которых определяется материальный и тепловой баланс паровой камеры треугольной формы.

В моделях второй группы решаются уравнения теплового баланса и течения, создаваемого силами тяжести на границах паровой камеры. Модели третьей группы основаны на уравнениях, определяющих течения многофазного теплоносителя. Однако в настоящее время не существует надежной простой модели процесса SAGD, которая могла бы прогнозировать технологические параметры этого процесса, необходимые для его оптимизации.

Сложные симуляторы – не лучшие инструменты оптимизации, поскольку они позволяют выполнять лишь ограниченный поиск значений параметров SAGD и требуют детального изучения нефтяного месторождения для получения необходимых исходных данных. Также проблематично использовать нейронные сетки для целей оптимизации.

Статья «Оптимизация парагравитационного дренажа в проверенном интегральном стимуляторе» физиков ТюмГУ Александра Гильманова, Константина Федорова, Александра Шевелева вышла в «Журнале инженерной физики и теплофизики». В настоящей работе предлагается усовершенствованная интегральная модель для оптимизации процесса SAGD. В разработанной физиками ТюмГУ интегральной модели процесса SAGD рассматривается паровая камера треугольной формы.

Предполагается, что локальная температура и давление фаз в этой камере равны, распределения насыщения, давления и температуры в ней однородны, температура в паровой камере равна температуре конденсации при давлении в пласте, потери тепла в камере обусловлены теплопроводностью в ней и определяются законом Ньютона–Рихмана, а вертикальные и горизонтальные потери тепла в камере определяются моделью Эдмундса–Петерсона.

В камере присутствуют паровая, водная и масляная фазы. В систему определяющих уравнений, определяющих процесс SAGD, входят уравнения, представляющие законы сохранения фазы и массы. В результате вычислений и исследований учеными разработана и проверена интегральная математическая модель процесса SAGD путем сравнения полученных с его помощью оценок расширения паровой камеры с результатами экспериментов.

Численные оценки показали хорошую сходимость с данными добычи, полученными для месторождения Сенлак (Канада, Саскачеван). Установлены основные этапы процесса SAGD и проанализирована предполагаемая динамика этого процесса применительно к месторождению Сенлак. Заключительный этап объединения паровых камер исследовался на примере месторождения Фэнчэн (Синьцзян, Китай). Сделанные оценки показывают, что схемы, построенные для скважины и закачки пара, очень близки к оптимальным.

Показано, что конечный коэффициент извлечения нефти (КИН) месторождения Сенлак составляет 32 процента, а оптимизация системы разработки месторождения Фэнчэн повышает его КИН на семь процентов.

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 является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
16 июня, 07:59
ТПУ

Физики Инженерной школы ядерных технологий ТПУ разработали новый подход к созданию материалов водородной энергетики, основанный на управлении дефектной структурой и иерархической архитектурой материала. Подход позволяет перейти от традиционного подбора составов и добавок к проектированию материалов с заданными характеристиками хранения и транспорта водорода.

16 июня, 13:14
Марк Чернов

Чрезмерно строгий стиль воспитания и жесткие меры наказания приводят к тому, что вместо дисциплины в детях развивается склонность к обману и жульничеству. Психологи выяснили, что доверие и объяснение правил работают гораздо эффективнее давления, которое лишь заставляет ребенка скрывать свои промахи из-за страха перед родителями.

15 июня, 14:31
Татьяна Зайцева

Исследователям удалось обнаружить у побережья филиппинского острова Лусон останки «Хофуку Мару» — печально известного японского плавучего концлагеря, подорванного торпедой союзников в 1944 году. Затонувший корабль стал братской могилой более чем для тысячи военнопленных, находившихся на борту.

16 июня, 10:36
Александр Березин

Согласно американским СМИ, небольшая часть модуля МКС «Звезда» больше не будет использоваться космонавтами. Причиной якобы стала невозможность ликвидировать утечки воздуха в ней, несмотря на попытки, предпринятые «Роскосмосом» 5 июня 2026 года.

11 июня, 10:59
НИУ ВШЭ

Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям.

16 июня, 07:10
Любовь С.

Чтобы половина Вселенной оказалась заполнена самовоспроизводящимися машинами, достаточно всего одной технологической цивилизации на миллион галактик. К такому выводу астрофизик Дэвид Киппинг пришел, впервые рассчитав последствия парадокса Ферми в космологических масштабах. Результат сделал отсутствие следов внеземного разума еще труднее для объяснения.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

25 мая, 14:00
Андрей Серегин

В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.

[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
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

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
Закрыть
Войти
Ошибка авторизации
По закону на российских сайтах теперь нельзя авторизовываться с помощью иностранных сервисов. Используйте другой способ или восстановите доступ по почте.
Восстановить доступ
Войти по-другому
Вход через почту
Введите привязанную к соцсети почту, чтобы восстановить доступ или получить одноразовую ссылку для входа на сайт.
Ваша заявка получена

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

Понятно