• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.01.2023, 11:30
ТюмГУ
1
205

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.
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
9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 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
Лучшие материалы
Закрыть
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