Найден способ улучшить производственные условия шахтной добычи нефти
По различным оценкам мировые запасы трудноизвлекаемой нефти составляют от 600 миллиардов до одного триллиона тонн. Количество «легкодоступной» жидкой нефти в России, как и во всем мире, постоянно снижается, а разработка месторождений смещается в малоисследованные районы. В связи с этим требуется развитие и улучшение технологий добычи более вязких флюидов. Чтобы извлечь их, используют термошахтный способ, при котором нефть разжижают, закачивая в пласт горячий пар. Несмотря на увеличение нефтеотдачи, метод нарушает условия труда из-за превышения допустимой температуры воздуха в рабочей зоне, которая составляет 20-24 градусов. Применяемые сегодня способы и технологии для решения этой проблемы малорезультативные и финансово затратные. Ученые Пермского Политеха разработали новый эффективный метод, который позволит поддерживать под землей температуру в пределах нормы и снизит риски для здоровья рабочих.
Статья опубликована в журнале «Безопасность труда в промышленности». Исследования выполнены при поддержке Минобрнауки России.
Термошахтный способ добычи осуществляют в специальных шахтах, в которых добычные участки (уклонные блоки) расположены под землей. Они состоят из насосной станции, галереи, где бурят и укрепляют скважины, уклона и ходка – места для передвижения людей и грузов. Этот метод позволяет извлекать больше ископаемых при меньших потерях тепла и обеспечивает прямой доступ к пластам.
Добыча проходит в несколько этапов. Водяной пар закачивают в пласты и подогревают, чтобы улучшить отток нефти. Затем ее собирают в уклонных блоках, где также нужно поддерживать высокую температуру для предотвращения загустения флюида, что вредит здоровью рабочих. В настоящее время есть много предложений по борьбе с повышенной температурой в уклонном блоке: от кондиционирования воздуха до теплоизоляции горных выработок. Но эти методы не дают нужного эффекта и/или очень финансово затратны.
Ученые Пермского Политеха предложили новый способ проветривания уклонного блока. Он заключается в том, что открытое пространство буровой галереи разделяется продольной теплоизоляционной перегородкой. Так, поступающий в уклон свежий воздух делится на два потока. Один под давлением подается в рабочую зону, а второй выходит через вентиляционную скважину на поверхность. Поскольку при нагреве воздух становится более легким, возникает естественная тяга, которая способствует проветриванию.
Исследования показали, что такой способ полностью решает проблему превышения температуры воздуха в рабочей зоне выше нормы. Ученые Пермского Политеха провели анализ воздухораспределения не только в одном отдельно взятом блоке, а по всей нефтешахте в целом. Это позволило оценить эффективность и применимость такого способа в нефтедобыче.
«В результате моделирования процесса воздухораспределения мы установили, что во всех горных выработках воздух движется в нужном направлении. Поскольку наша основная задача – обеспечение комфортных условий труда, мы провели тепловые расчеты, которые показали, что весь нагретый воздух удаляется через вентиляционную скважину на поверхность. При этом температура находится в пределах 20–22 °С, то есть удовлетворяет требованиям», – комментирует Александр Николаев, профессор кафедры «Горная электромеханика» ПНИПУ, доктор технических наук.
«Максимальная эффективность предложенного метода достигается при изменении режима проветривания с всасывающего (используемого сейчас), где свежий воздух выкачивается из пространства, на нагнетательный, где он, напротив, подается под давлением. Это объясняется тем, что первый режим потребует дополнительной установки системы кондиционирования, – дополняет Станислав Куимов, главный специалист АО «ВНИИ Галургии».
Telegram 
Дзен 
VK 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.
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.
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?
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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