• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova
16,1 тыс

Как извлечь нефть из камня: в России создали первый цифровой центр исследования недр «Геосфера»

❋ 5.9

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

Корпус «Геосферы» с парковой зоной в новом жилом районе Тюмени / © «Геосфера»
Корпус «Геосферы» с парковой зоной в новом жилом районе Тюмени / © «Геосфера»

Первый в России роботизированный центр исследований недр «Геосфера» открылся в начале этого года. На его территории работают 16 лабораторий и больше 100 сотрудников — математики, геомеханики, геофизики, химики, литологи и инженеры. Они моделируют все процессы, связанные с добычей нефти. Приоритетная задача центра — исследование образцов с месторождений трудноизвлекаемой нефти и из зон вечной мерзлоты.

Эпоха простых месторождений нефти заканчивается. Сегодня невозможно просто пробурить вертикальную скважину и найти на небольшой глубине залежи этого ресурса, как было еще 20 лет назад. Когда-то отечественные геологи регулярно открывали месторождения с запасами по 100 миллионов тонн нефти и больше, но в последние годы успехом считается найти и подтвердить 10 миллионов тонн в залежи.

Сегодня нефтедобывающей промышленности приходится работать со сложными месторождениями. Нефть в них залегает в твердой неоднородной породе и распределена по мелким порам, к стенкам которых отлично прилипает.

Разработка таких месторождений требует передовых технологий и глубокого понимания свойств недр. После первичной разведки исследователи бурят скважину длиной в несколько километров и извлекают оттуда керн — образец породы, способный дать огромный объем информации о месторождении. Каждый керн уникален, пробурить вторую скважину рядом и получить такой же не получится. Более того, бурение каждой скважины — это большие инвестиции, особенно за полярным кругом и в регионах со слаборазвитой инфраструктурой. Часто залежи нефти располагаются именно там.

Из-за этих особенностей разработки сложных месторождений нефтяникам нужно получать максимум информации из каждого образца керна. Цилиндр породы длиной один метр и диаметром 100 миллиметров — единственный прямой источник данных о свойствах недр в этой точке.

Компания «Газпром нефть» создала в Тюмени собственный высокотехнологичный центр изучения недр «Геосфера». Работники центра нашли способ получать максимум информации из каждого образца — каждый из них получает цифровой двойник.

Система нанесения штрихкодов на керн / © «Геосфера»

Чтобы обеспечить исследователям комфортную работу, пришлось разработать несколько уникальных решений для учета и хранения керна. Прибывающий в «Геосферу» образец роботы сразу помечают штрихкодом и заносят в базу данных. После первичной обработки он отправляется в роботизированное хранилище. В нем умные помощники размещают керн на полках хранения, перемещают на транспортировщик и отвозят в лаборатории. Для роботов по всему центру нанесли разметку и поставили специальные двери. Это экономит лаборантам до 30 процентов рабочего времени.

Для каждого образца керна создают цифровой двойник — виртуальный образец, хранящий данные обо всех характеристиках реального. Керн проводят через томограф, зондовый сканер, скретчер, гамма-каротаж, атомно-силовую микроскопию, рентгеноструктурный анализ. Его распиливают, части разрушают под прессом, помещают в кислоты и среды высокого давления, вычисляют фильтрационные и другие физические характеристики. Все данные насыщают цифровой «паспорт» керна. С ним исследователи могут работать бесконечно, не разрушая реальный образец.

Специалист центра «Геосфера» загружает образцы грунта в установку для создания 3D-модели керна / © «Геосфера»

Все передвижения и исследования образца пород хранятся в цифровом виде. Такой подход позволяет нефтяникам увеличивать скорость исследований в несколько раз и быстрее принимать решения об исследуемых месторождениях.

Создание «Геосферы» — новый этап технологического развития российской энергетики. Роботизация операций, которые не требуют участия ученых, и перевод физических процессов в цифровую среду не только облегчат работу специалистам, но и ускорят и повысят точность сложнейших исследований. Нефтяникам это поможет в их ежедневной работе, а России — в поиске новых решений для добычи «трудных» углеводородов. Это колоссальные запасы, разработка которых без цифры еще вчера казалась невозможной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Евгения Вавилова — научпоп автор, специализирующийся на популярной физике. Выпускница физического факультета, более 10 лет пишет о новейших открытиях в квантовой механике, астрофизике и теоретической физике. Евгения умеет объяснять сложные концепции простым языком и регулярно публикует материалы, основанные на первоисточниках — научных статьях и интервью с исследователями.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
15 ноября, 21:54
Редакция Naked Science

Ю-Цон Тан (YuCong Tang) — концептуальный художник из Китая. Научно-фантастические мотивы — одно из основных направлений его творчества. Он исследует, как научные открытия и технологии будущего трансформируют среду обитания.

17 ноября, 09:26
Адель Романова

Расчеты показывают, что на лунную базу каждодневно будут падать десятки микрометеороидов, а даже самые мелкие из них способны повредить модуль и создать угрозу для астронавтов. Впрочем, для этой проблемы есть проверенное решение — так называемый щит Уиппла.

14 ноября, 15:35
РТУ МИРЭА

Технологии искусственного интеллекта подарили миру не только умных помощников и реалистичных роботов, но и новую, почти неотличимую от реальности форму мошенничества — дипфейки. Поддельные видео- и аудиозаписи, где знакомый человек с экрана умоляет о срочной финансовой помощи, становятся инструментом массового обмана. Чтобы понять, как защитить себя и своих близких от этой угрозы, мы обратились к Василию Шутову, преподавателю кафедры КБ-1 «Защита информации» РТУ МИРЭА.

15 ноября, 21:54
Редакция Naked Science

Ю-Цон Тан (YuCong Tang) — концептуальный художник из Китая. Научно-фантастические мотивы — одно из основных направлений его творчества. Он исследует, как научные открытия и технологии будущего трансформируют среду обитания.

15 ноября, 10:10
Любовь С.

Наблюдая за сверхновой 2024 ggi спустя всего 26 часов после вспышки, астрономы напрямую определили форму ударной волны в момент ее прорыва из звезды. Открытие позволит уточнить механизмы гибели массивных светил и может привести к пересмотру существующих моделей возникновения сверхновых.

14 ноября, 15:28
Мария Азарова

Стали известны имена лауреатов Yandex ML Prize. Эту научно-образовательную премию основали в 2019 году для развития академического сообщества, а также поддержания мотивации исследователей и преподавателей к сфере искусственного интеллекта.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

24 октября, 14:02
РТУ МИРЭА

В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.

[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