• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.01.2023, 11:30
ТюмГУ
1
211

Тюменские физики усовершенствовали тепловой метод повышения нефтеотдачи

❋ 4.5

Ученые из ТюмГУ смоделировали технологии пароциклической обработки добывающих скважин для месторождений тяжелой нефти и проанализировали влияние конвективных процессов на основные технологические параметры.

Тюменские физики усовершенствовали тепловой метод увеличения нефтеотдачи / ©Getty images / Автор: Cloelia Andronicus

Трудноизвлекаемые запасы углеводородов составляют до 80 процентов всех запасов нефти и газа. Доля традиционных запасов при этом неуклонно снижается. Поэтому для поддержания темпов добычи необходимо разрабатывать месторождения запасов, которые трудно извлечь. Последние исследования показывают, что пароциклическое воздействие позволяет повысить коэффициент извлечения нефти на 14 процентов. Цикл ПЦО состоит из закачки пара в добывающую скважину, паротепловой конденсации и добычи нефти. Длительность интервала добычи нефти определяется экономической эффективность.

Развитие этого подхода позволяет создать аналитическую модель по расчету объема прогретой области и дебита нефти, причем максимальный объем может быть вычислен с использованием уравнения теплового баланса, а минимальный – по уравнению теплопроводности. Физики из ТюмГУ Александра Гильманова и Александра Шевелёва сообщают, что моделирование процесса ПЦО и других тепловых методов увеличения нефтеотдачи возможно с использованием подробных математических моделей многофазной неизотермической фильтрации, требующих большого объема входной информации об объекте разработки. Еще более сложный подход – использование нейросетей для расчета технологических показателей пароциклического воздействия.

Тюменские ученые создали и описали в статье интегральную модель пароциклического воздействия с учетом гравитационной сегрегации фаз, позволяющей провести анализ параметров, влияющих на технологическую и экономическую эффективность процесса. В статье физиков, вышедшей в «Инженерно-физическом журнале», впервые показано, что уточнение формы теплового фронта позволяет приблизить значения рассчитываемых параметров к реальным данным.

По результатам своего исследования ученые сделали следующие выводы. Во-первых, установлено, что классический подход к интегральному моделированию пароциклического воздействия не учитывает гравитационной сегрегации пара. Наличие этого эффекта позволяет повысить точность расчетов в 2,6 раза.

Во-вторых, определено, что время паротепловой конденсации на месторождении Sho-Vel-Tum необоснованно завышено в четыре раза. Это приводит к беспричинному простою скважин. В-третьих, установлено, что длительность интервала добычи характеризуется медленным падением дебита нефти. Таким образом, для эффективного применения пароциклического воздействия требуется небольшое количество циклов процесса.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и правительства Тюменской области. С помощью модели, учитывающей гравитационную сегрегацию и конвективные тепловые потоки пара, определены технологические показатели процесса, в том числе время закачки пара и время паротепловой конденсации.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ТюмГУ
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
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий