Модель Пермского Политеха поможет «оживить» простаивающие нефтяные скважины
Эффективность работы скважины во многом зависит от того, насколько хорошо призабойная зона (пласт, прилегающий к стволу скважины) пропускает нефть или газ. Проницаемость этой зоны может снижаться, например, из-за попадания воды или примесей, загрязнения отложениями солей. Тогда дебит скважины — объем полезного продукта, который она отдает за единицу времени — уменьшается, а оставшиеся запасы становится трудно и малорентабельно добывать традиционными методами. В этой ситуации применяют гидравлический разрыв пласта. В скважину под высоким давлением закачивается жидкость или гель, они растрескивают породу, и через трещины начинают более интенсивно поступать нефть или газ. Однако физика процесса развития трещины очень сложна, поэтому предварительные расчеты, насколько сильно увеличится дебит, зачастую не совпадают с реальными результатами. Чтобы избежать нерациональной траты ресурсов, ученые ПНИПУ разработали специальную модель прогнозирования: она определит эффективность гидроразрыва пласта до его проведения.
Исследование опубликовано в журнале «Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов». Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
В основу модели прогнозирования легли значения технологических параметров объекта разработки, которые влияют на эффективность гидроразрыва: обводненность и пластовое давление до гидроразрыва, удельный расход пропанта, расчлененность (неоднородность пластов), давление смыкания на забое и дебит жидкости. Обводненность – содержание воды в продукции скважины. Пластовое давление – давление, под которым нефть, вода и газ находятся в недрах.
Пропант – гранулообразный материал, служащий для закрепления трещин при гидроразрыве. Давление смыкания на забое – давление жидкости, при котором трещина смыкается. Ученые ПНИПУ исследовали двенадцать скважин. Проведя математические вычисления, они определили, что среди перечисленных выше параметров наибольшее влияние на итоговый дебит нефти оказывают удельный расход пропанта, расчлененность, давление смыкания на забое и дебит жидкости до гидроразрыва. Эти параметры легли в основу уравнения, позволяющего прогнозировать дебит нефти после гидроразрыва пласта.
Разработанная политехниками модель универсальна, поскольку для проведения расчета требует лишь подстановки в уравнение значимых технологических параметров объекта, на котором планируется устраивать гидроразрыв.
«Результаты при моделировании близки к полученным на практике. Отклонение модельных значений дебита нефти от фактических составляет в среднем 8,86 процента», – отмечает доктор технических наук, доцент, профессор кафедры нефтегазовых технологий ПНИПУ Григорий Хижняк. Гидравлический разрыв – один из самых дорогостоящих методов повышения нефтеотдачи скважины, поэтому требуется заранее определить, насколько целесообразно его применение.
Основные преимущества модели ученых ПНИПУ – универсальность и простота, ее использование не требует приобретения зарубежного коммерческого ПО, преимущественно распространенного в данной сфере. Полученные в ходе исследования данные расширяют представления о том, как происходит гидроразрыв пласта и какие параметры месторождения или скважины в наибольшей мере повлияют на дебит нефти после его проведения.
Исследователи из МИЭМ ВШЭ и ИПКОН РАН разработали новую математическую модель мониторинга, которая позволяет фиксировать источник опасных подземных вибраций в реальном времени. Технология поможет снизить риск повреждения зданий, дорог и другой инфраструктуры рядом с карьерами и шахтами.
До недавних пор обмеление Каспия после 1991 года списывали на глобальное потепление. Авторы новой научной работы опровергли эту гипотезу: 63 процента падения уровня приходится на некий неизвестный фактор. Причем попытки выяснить его природу вряд ли можно назвать успешными.
На севере Австралии живет паук с весьма необычными охотничьими повадками. Он возводит «конструкцию», которая работает как древнее метательное оружие. Добыча взлетает над землей, а потом запутывается в паучьей сети. Такая тактика охоты, по-видимому, применяется лишь по отношению к конкретному виду муравьев.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
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.
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.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно