Как извлечь нефть из камня: в России создали первый цифровой центр исследования недр «Геосфера»
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.
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.
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.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
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.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
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
Последние комментарии