• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.03.2024, 10:50
ТюмГУ
106

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 входит в число участников Проекта 5-100 — программы повышения международной конкурентоспособности российских вузов среди ведущих мировых научно-образовательных центров.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 08:19
Адель Романова

Глава Российской академии наук Геннадий Красников рассказал в недавнем интервью о том, для чего мышам летать над полюсами Земли, в чем преимущества новой космической станции по сравнению с МКС, что предстоит проделать на Луне в ближайшее десятилетие и чем ученых продолжает интриговать Венера.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[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