• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.03.2024, 10:50
ТюмГУ
108

В ТюмГУ вычислили максимальный объем дополнительно добытой нефти

❋ 4.3

Физики ТюмГУ разработали методику экспресс-оценки оптимальных технологических параметров пароциклической обработки скважины.

В ТюмГУ вычислили максимальный объем дополнительно добытой нефти
В ТюмГУ вычислили максимальный объем дополнительно добытой нефти / © Getty images

В нефтегазовой отрасли как России, так и в других странах мира существуют следующие вызовы: увеличивается доля трудноизвлекаемых запасов нефти, ухудшается качество остаточных запасов нефти и газа, снижаются объемы прироста запасов углеводородов, вступает в позднюю стадию разработка многих гигантских и уникальных месторождений нефти; снижается добыча нефти на традиционных месторождениях (на четыре процента ежегодно или на 2,5 миллиона баррелей в день).

Все это заставляет нефтяные компании сосредотачиваться на залежах высоковязкой нефти, низкопроницаемых коллекторах, эмульсиях на основе воды и высоковязкой нефти, образующихся на морских месторождениях. Выделяют шесть основных групп способов увеличения нефтеотдачи: физико-химические, микробиологические, гидродинамические, тепловые, газовые и превентивные.

Развиваются и находят промышленное применение инновационные, так называемые третичные методы увеличения нефтеотдачи (МУН). Третичные МУН — это масштабное воздействие на пласт, требующее привлечения наукоемких технологий, способствующее более рациональному использованию начальных запасов за счет увеличения коэффициента извлечения нефти (КИН). Третичные МУН позволяют достигать КИН порядка 40‒70 процентов.

Статья «Определение основных технологических параметров пароциклического воздействия на пласт с учетом тепловых потерь по стволу скважины» физиков ФТИ ТюмГУ Александра Гильманова, Татьяны Ковальчук, Александра Шевелева вышла в журнале «Вычислительная механика сплошных сред».

В работе предсказывается, что к 2040 году будет наблюдаться рост добычи нефти именно за счет третичных методов. В России наиболее распространены термические третичные МУН, с их помощью добывается до 70 процентов от всего объема нефти.

Третичные методы имеют относительно высокий потенциал для повышения КИН и сравнительно низкие издержки на добычу. Пароциклическая обработка (ПЦО) скважин – один из наиболее практикуемых на залежах тяжелой нефти способов. Для успешной разработки месторождений тяжелой нефти требуются подходы, позволяющие анализировать и точно прогнозировать их поведение с течением времени, а также при внешних воздействиях, проводимых с целью повышения нефтеотдачи.

Но не менее важен и актуален вопрос экспресс-оценки состояния разрабатываемого объекта при текущих технологических параметрах ПЦО с возможностью их корректировки.
А для этого необходимы специальные модели. При математическом представлении ПЦО распространено использование интегральных моделей. В ранее проделанных учеными работах не рассматривается решение обратной задачи нахождения коэффициента теплоотдачи.

Поэтому в данной работе ученые впервые предложили комплексный подход, позволяющий связать задачи транспортировки теплоносителя и установления оптимальных параметров режима добычи при применении ПЦО. Разработана комплексная методика, включающая использование данных, полученных с помощью кратковременных динамических температурных исследований, и позволяющая производить расчет параметров теплоносителя в забойной зоне скважины при ПЦО, которые необходимы для достижения основных технологических параметров пласта.

Определены оптимальные времена закачки теплоносителя, выдержки скважины на конденсацию и добычи нефти. Построены зависимости от глубины скважины для давления, температуры, скорости и сухости пара. При этом скорость и сухость пара уменьшаются с увеличением глубины по закону, близкому к линейному, а температура и давление почти линейно возрастают.

Найден коэффициент теплоотдачи породы с учетом температуры между слоями материалов стенки скважины, воды и породы. Расчеты показали, что температура в многослойной стенке скважины снижается почти на 80 процентов за счет слоя базальтового волокна. Вычислен по забойным параметрам теплоносителя максимально возможный объем дополнительно добытой нефти.

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
12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

13 марта, 13:03
ФизТех

Антиген стволовых клеток простаты (PSCA) — это белок, который участвует в патогенезе заболеваний предстательной железы. Его вторая роль касается развития болезни Альцгеймера и других неврологических патологий. Новая статья ученых из МФТИ и ИБХ РАН с соавторами описала структуру PSCA, его фармакологические свойства и участие в нейровоспалении, что поможет создать новые лекарства. 

12 марта, 13:30
Александр Березин

Существует мнение, что астронавты в космосе — «балласт». Но на практике в сложных условиях именно люди выполняют ключевую работу, а автоматы резко уступают им по возможностям. Поэтому научных работ по итогам лунных экспедиций людей было больше, чем по итогам работы на Луне всех автоматов за всю историю. Несмотря на это, существует серьезная вероятность того, что у нового американского средства доставки людей на Луну не будет возможности ручной посадки.

10 марта, 14:47
ФизТех

Коллектив климатологов из Института географии РАН, Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН и МФТИ разобрал одну из самых загадочных страниц климатической летописи: почему Арктика так резко потеплела в первой половине XX века, причем особенно сильно зимой. Ученые оценили, какую долю в тех температурных скачках могли сыграть «внутренние ритмы» атмосферы и океана Северного полушария и почему ответ меняется в зависимости от того, как именно отделять естественные колебания климата от внешних факторов вроде роста парниковых газов и загрязнения воздуха аэрозолями.

12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

8 марта, 10:58
Татьяна Зайцева

Согласно гипотезе о так называемой Еврогондване, в эпоху динозавров Европа, как часть северного суперконтинента Лавразия, еще не полностью отделилась от южного суперконтинента Гондвана и животные могли свободно мигрировать между Европой и Африкой. Однако новый анализ найденных в Венгрии костей первобытного крокодила показал, что его сходство с гондванскими видами обусловлено не близким родством, а схожим образом жизни.

3 марта, 14:06
Александр Березин

В ноябре 2025 года при взлете российской ракеты с Байконура к МКС с существенной высоты упала кабина обслуживания 8У216. Поскольку в 2010-х годах из экономии средств у нас отказались от дублирования стартовых площадок, это создало ситуацию временной невозможности пилотируемых полетов. Теперь, всего через три месяца после происшествия, «Роскосмос» смог решить проблему, поставив запасную кабину обслуживания, найденную на складах Минобороны. Весенние пуски к МКС, запланированные ранее, теперь имеют шансы пройти в срок.

5 марта, 08:10
Александр Березин

Одна сторона сыплет более дорогими и сложными баллистическими ракетами, другая — относительно дешевыми крылатыми. Но при этом первая на порядок беднее второй. А что у них с технологическим уровнем для наземной войны, и почему, кстати, глава второй избегает даже самого этого слова? Попробуем разобраться в реальных возможностях военных машин сторон потенциально самого опасного конфликта 2026 года.

28 февраля, 16:50
Игорь Байдов

В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.

[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
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