Российские ученые помогут нефтяникам оптимизировать контроль добычи

🛢 Исследователи из Санкт Петербургского государственного университета, «Газпром нефти» и другие научные партнеры представили уникальную методику геохимического деления добычи по пластам. Разработка была защищена на заседании экспертно-технического совета Государственной комиссии по запасам полезных ископаемых, сообщает пресс-служба вуза.

📈 Технология предполагает определение полного количества соединений углеводородов, входящих в состав нефти и газа, то есть глубокое изучение их состава флюидов в пластах. Это необходимо для выявления уникальных веществ — маркеров, характерных для каждого пласта месторождения. Такие маркеры, обычно их более 200, позволяют рассчитать долю каждого из них в пробе скважины.

⚙️ Большинство действующих скважин сегодня одновременно эксплуатируют сразу несколько пластов, для изучения которых обычно используют разные геофизические методы, для этого требуется остановка работы скважин; внедрение предложенной технологии же поможет увеличить добычу углеводородов и сократить расходы. Как отмечают авторы технологии, в перспективе она позволит снизить затраты в среднем на 20% за счет сокращения расходов на исследования, принесет дополнительную добычу, а также позволит повысить успешность геолого-технических мероприятий на 30%.

#наука #нефтедобыча

Отечественные ученые помогут нефтяникам увеличить темпы выработки нефти с помощью кислотной обработки скважин

👨‍👩‍👧‍👦 👨‍👩‍👧‍👦Метод кислотной обработки призабойной зоны скважины применяют для стимуляции коллекторов, которые вмещают в себя легкую и подвижную нефть при значительной выработке пластов. Такой способ позволяет добывать дополнительные объемы нефти. При этом существующие математические модели этого процесса учитывают влияние только отдельных геолого-технологических параметров, что недостаточно точно описывает эффективность мероприятия по кислотной обработке. В Пермском политехе разработана модель, которая отражает все факторы, влияющие на качество кислотной обработки, и позволит увеличить темпы выработки запасов сырья и рентабельность процесса нефтедобычи.

👨‍👩‍👧‍👦 Карбонатные коллекторы обладают невысокой пористостью – наличием пустот в горной породе, где находится нефть, газ или вода, объясняют в пресс-службе вуза. В процессе соляно-кислотной обработки в пласт на значительном расстоянии от стенок скважины под давлением закачивается кислота. Она расширяет эти пустоты – микротрещины и каналы, очищает их от солевых, парафинисто-смолистых отложений и продуктов коррозии, что увеличивает проницаемость и эффективность добычи нефти из карбонатных коллекторов. От технологии проведения кислотной обработки скважины зависит образование сети дополнительных фильтрационных каналов, которые увеличивают продуктивность работ. Модель, предложенная отечественными учеными, точно описывает процесс кислотных обработок с учетом изменений всех ключевых параметров.

👨‍👩‍👧‍👦 В ходе эксперимента были использованы 35 образцов керна из 12 месторождений, содержащих более 20% остаточных извлекаемых запасов нефти: были определены их проницаемость и пористость, а также проведено насыщение пластовой водой. Во время моделирования кислотных обработок все условия соответствовали пластовым, то есть отражали реальные процессы, происходящие в горных породах, расположенных около скважины. В результате было установлено, что чем выше давление закачки кислотного состава и его объема в пласт, тем лучше стимуляция – отдача полезных ископаемых горными породами. Также исследователи выяснили, что основной фактор, негативно влияющий на результат кислотной обработки, – уровень содержания в образцах доломита: если он превышает 13%, необходимо увеличить скорость закачки кислотного состава и выдержать его на реакцию более 4 часов.

👨‍👩‍👧‍👦 Применение новой модели, которая учитывает все геолого-технологические параметры при кислотной обработке призабойной зоны скважины, позволит увеличить темпы выработки запасов сырья и рентабельность процесса нефтедобычи.

#нефтедобыча #наука

Российские ученые помогут нефтяникам оперативно оценивать состояние пластов

⚛️ Исследователи Пермского политеха разработали авторскую методику оценки показателей призабойной зоны нефтяного пласта (ПЗП). От скин-слоя и проницаемости ПЗП зависит производительность добывающих скважин и эффективность методов повышения нефтеотдачи: эти факторы можно контролировать, применяя искусственные нейросети, заявляют ученые, разработка которых поможет сократить убытки нефтедобывающих предприятий и позволит проводить оперативный анализ для повышения эффективности разработки пластов и работы скважин.

🛢 В настоящее время проницаемости (способности горной породы пропускать флюиды (нефть) через свои поровые каналы) и скин-фактору, характеризующему состояние призабойной зоны пласта и влияющему на процесс фильтрации нефти, уделяют незначительное внимание, отмечает пресс-служба вуза. Для принятия решений нефтяники обычно используют проницаемость удаленной зоны пласта, которую определяют по данным гидродинамических исследований скважин. Однако этот способ требует остановки скважин, в то время как работа с применением нейросетей позволяет контролировать показатели без прекращения добычи.

💬 Для обучения нейросети использованы геологические и эксплуатационные данные 486 гидродинамических исследований добывающих скважин. В процессе программирования величин проницаемости призабойной зоны пласта политехники использовали следующие параметры: забойное, пластовое и давление насыщения нефти газом, дебит жидкости, эффективную толщину пласта, обводненность и пористость. Ученые протестировали модели нейросетей с различными параметрами, выбрав оптимальный вариант, на основе которого и была предложена методика оценки состояния призабойной зоны пласта – параметров проницаемости и скин-фактора.

#нефтедобыча #наука

Пермские ученые предложили новый способ прогнозирования эффективности газовых скважин

🧪 Исследование дебита скважин ученые Пермского политеха провели с помощью метода Арпса. Как отмечают в пресс-службе вуза, для этого они взяли данные о дебите жидкости за стартовый и текущий расчетные периоды, поставили их в уравнение и построили график, который показывает зависимость дебита от времени. Авторы исследования заявляют, что метод позволяет получать быстрые и точные результаты.

🛢 Испытания метода провели на месторождении Гадиага в Сенегале, Африка. Здесь исследователи изучили свойства горных пород на выбранном участке и с помощью уравнения спрогнозировали добычу газа для скважин месторождения. Результаты сопоставили с промысловыми данными. Выяснилось, что если для сравнения использовать данные за 6 мес., можно получить точные данные, а при прогнозировании накопленной добычи могут быть выявлены отклонения, связанные с капитальными ремонтами скважины и частыми остановками. Таким образом, выбранный метод с высокой точностью прогнозирует добычу газа для скважин, которые работают стабильно.

#наука #газодобыча

В России создана единая платформа по изучению газогидратов

🤝 Российское газогидратное общество объединит порядка 30 научных организаций, работающих в этом направлении, сообщает ТАСС со ссылкой на ученого секретаря ВНИИОкеангеология Татьяну Матвееву. Ученые займутся подготовкой национальной газогидратной программы, которая будет содействовать достижению целей нового общества. В их числе – содействие развитию в России цикла наук, связанных с изучением газовых гидратов, а также содействие развитию минерально-сырьевой базы: для этого планируется активное участие ученых во всестороннем изучении природных и техногенных газовых гидратов на территории страны. Также исследователи, объединенные Российским газогидратным обществом, планируют участвовать в реализации задач и комплексов программных мероприятий морской и климатической доктрин Российской Федерации.

🧊 Содержащиеся в морских газовых гидратах – твердых льдоподобных образованиях – ресурсы природного газа более чем в 2 раза превышают мировую ресурсную базу свободного газа акваторий, отмечает Татьяна Матвеева. Поскольку залежи газогидратов распространены достаточно широко, это делает их перспективным источником топлива. Серьезной проблемой является их нестабильность: при извлечении они быстро разлагаются, что может привести к взрывам. Решить этот вопрос пытаются ученые по всей стране, однако до сих пор не было координирующего органа, который бы их объединял и позволял обмениваться информацией и опытом. Российское газогидратное общество создается в том числе и для этой работы.

#газогидраты #наука

Строительство нефтяных и газовых скважин ускорит разработка отечественных ученых

⚛️ Временные и финансовые затраты поможет снизить программа для автоматического подбора рецептур тампонажных растворов, с помощью которых цементируют скважины.

🛢 Цементирование обеспечивает надежную изоляцию и герметичность канала добычи, тампонажные растворы, используемые в этом процессе, заполняют пространство между обсадными трубами, которые предотвращают обрушение и изолируют различные геологические пласты друг от друга, и стенками скважины. Как сообщает пресс-служба Пермского политеха, ученые вуза предложили программное обеспечение для подбора составов тампонажных растворов без проведения многочисленных лабораторных исследований. Пользователь вводит требуемые параметры фильтрации, растекаемости и пластической вязкости и получает конкретные значения необходимых технологических показателей или информацию о диапазоне значений с возможностью определения минимальной стоимости добавок в составе тампонажного раствора.

🖥️ ПО готово для коммерческого использования, отмечают исследователи, при этом они планируют увеличивать его функционал, в том числе разработать математические модели для различных плотностей тампонажных растворов, видов модифицирующих добавок и типов вяжущего вещества.

#наука #нефтегазодобыча

Казанские исследователи нашли эффективный метод снижения содержания серы в тяжелой нефти и нефтяных остатках

🧪 Ученые Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета (КФУ) для изучения взаимодействия воды и серосодержащих соединений нефти впервые использовали изотопные метки, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу Минобрнауки. Результатом исследований стал экологически чистый и эффективный метод снижения содержания серы в тяжелой нефти и нефтяных остатках.

🔄 Так, ученые выяснили, что в химических процессах подземной частичной переработки тяжелой нефти вода выступает в качестве не только среды, но и реагента при гидротермальном обессеривании. По словам руководителя проекта, заведующего кафедрой разработки и эксплуатации месторождений трудноизвлекаемых углеводородов Михаила Варфоломеева, чтобы определить механизмы химических процессов, протекающих при гидротермальном воздействии на тяжелую нефть, учеными были использованы модельные серосодержащие компоненты. Также отмечена эффективность применения каталитических добавок, которые могут быть использованы для промышленных задач.

✅ Метод, предложенный КФУ, может быть интегрирован в существующие технологии переработки нетрадиционных углеводородных ресурсов, обеспечивая экономически эффективное производство, а также снижение вредных выбросов в окружающую среду.

#наука #нефтедобыча

В России импортозамещают технологию выпуска компонента для буровых растворов

*️⃣ Химики Томского государственного университета разработали технологию производства полианионной целлюлозы: в качестве добавки для буровых растворов это вещество способно предотвращать разрушение стенок скважины.

🧪 Внедрение технологии началось на базе Ангарского электролизного химического комбината, сообщает пресс-служба вуза. Сейчас разработчики обеспечивают научное сопровождение процесса запуска опытной промышленной установки. Планируется, что в ближайшем будущем будет выпущена опытная партия продукта, которая будет передана нефтедобывающим компаниям для проведения опытно-промышленных испытаний.

🦾 Ранее малые партии полианионной целлюлозы химики производили на прототипе установки, при тестовом применении нефтяники отметили высокое качество продукта. В университете подчеркивают, что ранее высококачественная полианионная целлюлоза поставлялась в Россию из-за рубежа. Запуск же отечественного производства позволит обеспечить стабильные поставки продукта российским потребителям – нефтедобывающим компаниям и производителям бытовой химии.

#наука #нефтедобыча

В России создают систему интеллектуального видеомониторинга производства

📍 Ученые Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) занимаются данным проектом совместно с одним из производителей оборудования для объектов добычи нефти и газа. В 2025 году планируется внедрить на предприятии интеллектуальный мониторинг действий персонала на установках налива нефти в автоцистерны. Как отмечают в пресс-службе вуза, в декабре 2024 года планируется завершить создание прототипа системы интеллектуального мониторинга действий персонала, на начало 2025 года намечено ее внедрение на одной из станций налива нефти для опытно-промысловой эксплуатации и дальнейшего масштабирования.

🖥️ Информация системы видеонаблюдения обрабатывается в режиме реального времени с применением алгоритмов машинного обучения, и на основе этих данных формируются подсказки и предупреждения для персонала станции, а при рисках нештатных ситуаций – автоматически блокируются возможности опасного развития. Такая система будет применяться на станциях налива нефти в стране впервые. Она позволит снизить риски нарушений технических регламентов при эксплуатации установок налива нефти, существенно повысить безопасность эксплуатации этих установок и минимизировать экономические потери от внештатных ситуаций.

⚙️ В перспективе развитие данной системы связывают с акцентом на принятии управленческих решений: разработчики планируют реализовать модули аналитики работы предприятия, визуализации данных и другие. Проект также может получить развитие в части прогнозирования внештатных ситуаций, включая, например, обнаружение разлива нефти в ходе налива.

#наука #нефтедобыча

Российские ученые помогут газовикам определять наиболее подходящие объекты для хранения водорода

🧪 Сегодня для хранения больших объемов водорода рассматриваются истощенные газовые месторождения, водоносные горизонты или хранилища, используемые в настоящее время для содержания метана. Однако газ в них может вызывать охрупчивание стальных колонн скважин, что может приводить к аварийным ситуациям. Влияние газа на изменение свойств пород-коллекторов и химического состава пока недостаточно изучено. Специалисты Пермского политеха и Научно-исследовательского института проблем нефти и газа разработали специальную методику для изучения воздействия газа на трансформацию свойств горных пород и химического состава керна: как сообщает пресс-служба ПНИПУ, она позволяет качественно определять возможность использования хранилища для водорода.

📍 Для одного из терригенных отложений нефтегазоносной территории ученые разработали специальную программу, которая позволяет детально исследовать образцы керна до и после воздействия водорода. В ходе эксперимента использовали 20 образцов керна: исследовали коллекторские свойства, плотность, динамические характеристики, напряженно-деформированные свойства и химический состав образцов, а после их взаимодействия с водородом повторяли процедуру на уже измененном керне. По результатам экспериментов выяснилось, что после воздействия водорода пористость и проницаемость снизились: газ нарушил прочность межкристаллитных контактов, что привело к ослаблению породы. В то же время снижение свойств оказалось не столь значительным и не должно оказывать существенного влияния на процесс закачки и извлечения газа.

✅ Полученные данные позволяют выяснить, может ли экспериментально проверенный нефтегазоносный пласт быть использован для хранения водорода.

#наука #водород