Физики ТюмГУ предложили новый способ увеличения коэффициента извлечения нефти
#наукаИРТТЭК

Ученые Тюменского государственного университета разработали интегральную модель парогравитационного дренажа нефтяного месторождения на основе закона сохранения масс фаз и закона сохранения их энергии.

Пилотные исследования применения термических методов на месторождениях высоковязкой нефти показали, что экономия достигается при использовании технологий пароциклического воздействия и парогравитационного дренирования (SAGD). Эффективность разработок продемонстрирована в ряде экспериментальных работ.

Сложные симуляторы – не лучшие инструменты оптимизации, поскольку они позволяют выполнять лишь ограниченный поиск значений параметров SAGD и требуют детального изучения нефтяного месторождения для получения необходимых исходных данных. Также проблематично использовать нейронные сетки для целей оптимизации. Для оптимизации процесса SAGD предлагается усовершенствованная интегральная модель. В разработанной физиками ТюмГУ интегральной модели процесса SAGD рассматривается паровая камера треугольной формы.

В результате вычислений и исследований учеными разработана и проверена интегральная математическая модель процесса SAGD путем сравнения полученных с его помощью оценок расширения паровой камеры с результатами экспериментов. Численные оценки показали хорошую сходимость с данными добычи, полученными для месторождения Сенлак (Канада, Саскачеван). Установлены основные этапы процесса SAGD и проанализирована предполагаемая динамика этого процесса применительно к месторождению Сенлак. Сделанные оценки показывают, что схемы, построенные для скважины и закачки пара, очень близки к оптимальным.

В Петербурге представили около сотни стартапов нового технологического кластера
#наукаИРТТЭК

Ученые, инженеры и компании из нового кластера индустриальных разработок Санкт-Петербурга презентовали около сотни стартапов на фестивале для предпринимателей "Энерготехнофест". Новые технологии и оборудование для энергетики, промышленности и транспорта уже тестируются в российских компаниях, сообщает "Газпром нефть", которая является партнером мероприятия.

"Порядка 60% инновационных продуктов, показанных на фестивале - это пример успешного трансфера научных достижений в бизнес. Среди технологических направлений - платформа управления зарядными станциями для электромобилей, роботы для диагностики трубопроводов, аппараты для очистки воды, сервисы 3D-моделирования для инженеров, системы хранения и транспортировки энергии, производство чипов и оборудования для нефтегазовой отрасли", - отметили в компании.

Губернатор Санкт-Петербурга Александр Беглов подчеркнул, что фестиваль собрал весь цвет научно-промышленных производителей страны, их работа способствует достижению технологического суверенитета России. "Эта площадка позволяет быстро, буквально на ходу внедрять научные разработки в жизнь. Промышленность ждет их", - добавил он.

На "Энерготехнофест" также объявили победителей ежегодных соревнований студенческих стартапов. Лучшие из 250 проектов со всей России получили поддержку крупного бизнеса на развитие идей и создание первых прототипов.

Ученые Пермского Политеха разработали инновационные методы контроля нефтедобычи с помощью ИИ
#наукаИРТТЭК

Для увеличения добычи нефти на нефтяных месторождениях в нагнетательную скважину вводят воду, увеличивающую давление и перемещающую нефть. Для эффективности этого процесса важно регулярно контролировать связь между скважинами, чтобы вода проникала в пласт. Ученые разработали модель на основе искусственного интеллекта, способную быстро и точно определять значения пластовых давлений в зависимости от объема закачки воды. Этот инновационный подход поможет эффективно оценивать качество процесса добычи нефти с минимальными затратами.

Мониторинг разработки месторождений является важной частью управления нефтегазовыми активами и проводится с использованием различных геофизических исследований. Такой мониторинг позволяет оценивать состояние залежей, контролировать насыщение скважин и другие параметры, влияющие на эффективность добычи.

Также ученые разработали инновационный подход для оценки гидродинамической связи между скважинами, позволяющий проводить оценку за пару минут без остановки добычного процесса. Этот подход основан на анализе среднемесячных значений пластового давления в зонах отбора и объемах закачки нагнетательных скважин.

Разработанный метод ученых Пермского Политехнического университета обладает высокой прогностической способностью. Средняя ошибка прогноза пластового давления не превышает 5%, что является хорошим результатом, особенно в условиях сложнопостроенных карбонатных залежей.

Программа на основе ИИ решает задачи мониторинга разработки нефтяных месторождений с низкими трудозатратами и минимальным объемом использованной геолого-промысловой информации.

В МГУ определят разрушающие нефть бактерии в почве арктических островов
#наукаИРТТЭК

Ученые МГУ будут определять микроорганизмы, способные разрушать нефтепродукты при низких температурах, в пробах почв с арктических островов Земли Франца-Иосифа, Новой Земли и Колгуева. Пробы были отобраны в ходе рейса Арктического плавучего университета-2024.

"Мы ищем нефтедеструкторов. То есть потенциальные штаммы, которые можно использовать для биоремедиации. Я взяла пробы на два вида исследований: на микробиологию и на химические анализы. Это очень труднодоступные территории, и сейчас идет период, можно сказать, накопления данных по этим островам", - рассказала Татьяна Грачева, старший преподаватель факультета почвоведения кафедры биологии почв МГУ.

Биоремедиация - это комплекс методов очистки вод, грунтов и атмосферы при помощи биологических объектов, это могут быть растения, бактерии, грибы и другие организмы. При этом загрязненные почвы обрабатываются на месте, без перемещения. Арктические микробные сообщества хорошо приспособлены к низким температурам, повышенной минерализации, низкому содержанию питательных веществ в грунте. За счет этого они могут использоваться для очистки почв от углеводородов и тяжелых металлов.

В ходе полевых работ исследователи собрали образцы для определения запасов биомассы в арктических почвах. Ученые будут смотреть микроскопические грибы и бактерии, в частности, актиномицеты, которые способны создавать ветвящиеся нити, похожие на мицелий. Арктические микроорганизмы могут содержать антибактериальные соединения, которые возможно использовать для создания новых антибиотиков. Еще одна задача - поиск психрофильных ферментов для пищевой промышленности и бытовой химии.

Создана технология роста интенсивности добычи нефти и газа
#наукаИРТТЭК

Инженеры в Саратовской области разработали технологию, которая позволит увеличить интенсивность добычи нефти и газа. Она успешно опробована на одном из самых сложных газоконденсатных месторождений в мире.

В Саратовской области разработана технология интенсификации добычи нефти и газа. Технология успешно опробована в Астраханском - одном из самых сложных месторождений в мире, где глубина залегания продуктивного пласта составляет порядка 4 000 м, а также Оренбургском газоконденсатном месторождениях.

Разработка выполнена в инженерно-техническом центре "Фракджет-Волга" в Энгельсе под руководством руководителя центра Олега Воина. В частности, на Оренбургском месторождении с помощью разработанной технологии добились увеличения дебита нефти в восьми скважинах от 1,7 до 3,97 раза.

Как пояснили в министерстве, технология кислотоструйного бурения решает задачу увеличения притока углеводородов в открытом необсаженном стволе скважины. В нем с помощью колтюбинга - установки гибких насосно-компрессорных труб - создают дополнительные боковые стволы. Кислотный состав прокачивается через трубу под большим давлением, разрушая породу как за счет кинетической энергии жидкости, так и химической реакции. Сформированные стволы позволяют вовлечь в добычу ранее не задействованные участки залежей сырья.

Биологи придумали метод очистки почв от нефтесолевого загрязнения
#наукаИРТТЭК

Из-за аварий на нефтепроводах и водоводах на месторождениях происходит загрязнение не только углеводородами, но и высокоминерализованными водами, например, используемыми для гидроразрыва пласта. Это приводит к техногенному засолению почв. Эффективный метод рекультивации разработали биологи Томского государственного университета. Он не требует больших затрат и применения химических веществ.

«Мое исследование было направлено на изучение экологического состояния загрязненных почв после аварий на нефтепроводах и водоводах, — рассказала аспирантка Биологического института ТГУ Мария Носова. — Загрязнение почв нефтью хорошо изучено в Западной Сибири — основном районе добычи нефти в России. Однако влияние высокоминерализованных вод, таких как подтоварные и сеноманские воды, а также буровые растворы, изучено мало, и технологий рекультивации практически не было».

Загрязнение такими водами блокирует способность экосистем к восстановлению. Нефть тоже долго препятствует этому процессу. Однако это органический продукт, со временем он разлагается под воздействием аборигенных микробов-биодеструкторов. Изучение нефтесолевого загрязнения позволило получить необходимые для разработки технических решений результаты. На их основе удалось установить, что соли в почве распределяются неравномерно, аккумулируясь как в верхних горизонтах, так и на глубине от 70 до 130 сантиметров. Это затрудняет понимание происходящих в почве процессов после аварии и может привести к ошибкам в оценке масштабов загрязнения.

Доочистка почвы включает внесение гипсовых удобрений и посадку солеустойчивых растений, таких как подорожник, клевер и овсяница, которые способствуют ее очищению. Опытно-промышленные испытания этой технологии уже проведены, и в дальнейшем технологию планируют апробировать в других природных зонах.

Физики ЧелГУ приблизили революцию в энергетике
#НаукаИРТТЭК

Учёные Челябинского государственного университета продолжают большое исследование принципиально нового подхода к сжижению природных газов с помощью эффекта магнитного охлаждения. Результаты их совместной работы с немецкими коллегами, озвученные на 10-й Международной конференции Thermag-2024, положены в основу создания новой технологии сжижения водорода и иных природных газов.

В последнее десятилетие мировое научное сообщество активно занимается разработкой новой технологии магнитного охлаждения при комнатных температурах. Но предложенный подход использования её именно в области низких температур позволил создать процесс эффективного сжижения практически любых природных газов в одной холодильной установке. При этом она будет более долговечной, безопасной в использовании и менее шумной. Это решит проблему хранения и транспортировки энергии и даст толчок для развития новой водородной энергетики.

Пермяки разработали малую энергоустановку с большим КПД
#наукаИРТТЭК

Ученые Пермского политеха впервые представили макет малой энергетической установки, которая будет иметь большой КПД — свыше 50%. Она пригодится для электроснабжения отдаленных поселков и промышленных объектов.
Устройство представляет собой электрохимический генератор с твердооксидными топливными элементами. Выработка электроэнергии происходит путем электрохимического преобразования синтез-газа в водородсодержащий газ, который окисляется в топливных элементах. Детали будущей установки уже отправлены на промышленную сборку. Опытная установка появится в декабре 2024 года, а конечный промышленный образец — до конца 2025-го.

Разработан катализатор для топлива, не имеющий промышленных аналогов
#наукаИРТТЭК

Катализатор для превращения дизельного топлива в синтез-газ, не имеющий промышленных аналогов, разработали в Новосибирском государственном университете (НГУ).
Именно в использовании металлической подложки заключается уникальность созданной системы. Методика нанесения слоев каталитического покрытия на металлическую сетку довольно сложна и разрабатывалась на протяжении нескольких лет.

Электрохимические генераторы, работающие на дизельном топливе, могут быть использованы в качестве стационарного, резервного или вспомогательного источника электроэнергии, поскольку оно является более удобным носителем водорода. Эта технология, по мнению разработчика, найдет применение в отдаленных северных регионах, в условиях Крайнего Севера и при освоении Арктики, а также на других объектах, где основным энергоносителем является дизельное топливо.

В Москве получили соединения для нефтепереработки, существование которых считали невозможным
#наукаИРТТЭК

Ученые из Института органической химии РАН, Московского физтеха и Института элементоорганических соединений РАН синтезировали новые химические соединения со структурой короны, которые могут ускорять нефтепереработку.

Специалисты синтезировали краун-гидроксиламины — соединения, циклы которых, кроме углерода, содержат азот и кислород, причем атомы азота находятся в составе кольца, а связанные с ними атомы кислорода — снаружи кольца. Ранее возможность существования краун-гидроксиламинов ставилась под сомнение из-за потенциальной неустойчивости их структур.

Специалисты надеются, что на основе полученных ими соединений можно будет создать новые катализаторы, которые позволят избирательно окислять органику. Это поможет повысить эффективность процессов нефтепереработки.

В Махачкале придумали, как из горячих источников одновременно получать энергию и литий
#наукаИРТТЭК

Специалисты Института проблем геотермии и возобновляемой энергетики придумали, как извлекать двойную выгоду из геотермальных рассолов — горячих подземных вод, в которых содержатся ценные химические элементы. Ученые разработали техпроцесс для одновременной добычи этих элементов и выработки электричества.

Благодаря новому подходу можно создать автономную систему электроснабжения для завода по извлечению лития и других компонентов — он не будет включаться в общую схему и создавать на нее дополнительную нагрузку. Разработка рассчитана, прежде всего, на Северный Кавказ, где наблюдается энергодефицит.

Ученые УГНТУ нашли способ утилизации топочных газов на предприятиях ТЭК
#наукаИРТТЭК

Исследование проводится в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (нацпроекта «Наука и университеты») по стратегическому проекту УГНТУ «Технологии декарбонизации».

По аналогии с процессом фотосинтеза у растений, микроводоросли способны поглощать углекислый газ и выделять кислород. Но делают они это в несколько сотен раз эффективнее, хорошо адаптируясь к внешним условиям. Возникает вопрос утилизации излишков микроводорослей, и у команды УГНТУ нашлось решение.
Одна из идей — использовать их после фильтрации как белковую биодобавку к корму скота. В России для этого специально выращивают микроводоросли, ставят фитореакторы и обеспечивают нужные условия — все это обходится недешево. А в данном случае это будет побочный продукт основного производства.