Способ прогнозирования гидратообразования в нефтяных скважинах предложили пермские ученые

❌ Проблема отложения соединений воды с углеводородами в добывающих скважинах характерна для разработки нефтегазовых месторождений. Гидраты закупоривают оборудование, из-за чего снижается скорость потока и может произойти даже полная остановка процесса.

⚛️ В Пермском политехе разработали методику прогнозирования интервалов гидратообразования в условиях постоянной и периодической работы электроцентробежных насосов. В результате тестирования сразу на нескольких скважинах сходимость результатов составила порядка 90%, сообщает пресс-служба вуза.

🛢 Для исследования на одном из месторождений выявили, что каждая третья скважина подвержена процессам гидратообразования из-за физико-химических и термобарических особенностей процесса разработки. Чтобы спрогнозировать интервал отложения гидратов, политехники определили температуру и давление в разных точках по стволу скважины, а затем выявили зависимость возникновения отложений от этих показателей с учетом состава попутного нефтяного газа и пластовой воды. По результатам расчета ученые построили кривые зависимости давления от температуры, позволяющие установить термобарические условия начала интервала гидратообразования. Разработанная методология позволила спрогнозировать глубину отложений на 22 скважинах и выявить параметры, влияющие на интенсивность гидратообразования: среди них названы высокий газовый фактор, давление на приеме электроцентробежных насосов ниже давления насыщения и высокая обводненность нефти.

💬 По словам доцента кафедры нефтегазовых технологий ПНИПУ Александра Лекомцева, методика расчета, предложенная учеными, позволяет спрогнозировать глубину начала отложения с точностью до 90%. Данный подход может быть применен для оценки и прогнозирования отложений, негативно влияющих на добычу нефти на разной глубине, и позволит своевременно принимать меры для оптимизации технологического процесса.

#наука #нефтедобыча

Российские ученые помогут нефтедобывающим предприятиям повысить энергетическую эффективность

⚛️ Исследователи Пермского политеха разработали программу для анализа электропотребления в различных условиях добычи нефти, сообщает Naked Science со ссылкой на пресс-службу ПНИПУ. Ученые говорят, что их разработка поможет в принятии решений по оперативному перераспределению ресурсов без простоя оборудования и нарушения работы производства, а также позволит повысить энергетическую эффективность с сохранением объемов добычи.

💡 Сегодня существует разнообразное ПО, которое способно выполнять расчеты электропотребления, определять параметры скважины и электротехнического комплекса (ЭТК), но нет программы, которая бы их объединяла. Разработка ученых Пермского политеха анализирует электропотребление при изменении параметров в скважине, позволяет моделировать ЭТК, реализовывать различную компоновку элементов электротехнического комплекса нефтедобывающего предприятия. На основе рассматриваемых структур проводится анализ расчета энергопотребления с сопоставлением текущего технологического режима, который дает возможность принять верное оптимизационное решение для снижения затрат на электропотребление.

💬 Как отмечают авторы разработки, ее преимущество состоит в возможности задавать режим работы модулей в любой момент времени. Это позволяет оценить то, как меняется электропотребление предприятия, — в лучшую или худшую сторону. Таким образом, ПО может применяться как инструмент анализа для выявления нерационального использования энергоресурсов в процессе добычи нефти. По словам доктора технических наук, ректора ПНИПУ Антона Петроченкова, программа также дает возможность интегрировать и апробировать разработанные алгоритмы энергоэффективных способов управления нефтедобывающим оборудованием без риска длительного простоя и нарушения технологического процесса.

#наука #нефтедобыча

На Новом месторождении в ЯНАО началась добыча углеводородов

🦾 Промышленной разработкой занимается «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз». По сообщению пресс-службы предприятия, комплекс работ от обустройства промысла до пусконаладочных процедур занял два года, это в полтора раза быстрее отраслевых сроков. Как отмечает генеральный директор «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаза» Алексей Огородов, таких результатов удалось достичь благодаря в том числе близости к действующей инфраструктуре, эффективным решениям и цифровым инструментам.

🛢 Сегодня здесь уже эксплуатируются 3 скважины, до конца 2024 года планируется пробурить еще 7.

📍 Площадь Нового месторождения в Пуровском районе ЯНАО составляет 371 кв. км, оно примыкает к нескольким месторождениям, которые сегодня находятся в разработке, — Карамовскому, Восточно-Пякутинскому и Крайнему.

#нефтедобыча #регионы

Композитную нефтяную качалку разработали в России

🛢 Станок-качалка с узлами из композитного материала был создан в Альметьевске; разработчики отмечают его долговечность и устойчивость к коррозии.

📝 Прототип разработан компанией «Татнефть-Пресскомпозит» совместно с конструкторским бюро Высшей школы нефти. В ходе его создания специалисты провели замеры существующего оборудования из металла посредством наземного лазерного сканирования. Это позволило создать 3D-модель оборудования для дальнейшей работы по проектированию и разработке чертежей.

⏱ Сейчас опытный образец станка-качалки из композитного материала изготавливается — прототип выставлен на площадке вуза. Далее запланированы промысловые испытания.

#нефтедобыча #наука

Специалисты «Газпром добыча Краснодар» предложили технологическое решение для быстрой очистки трубопроводов южных промыслов от парафинов

🔵 Отложения парафина на стенках трубопроводов — одна из главных проблем, которая осложняет работу газовиков на нефтяных промыслах при разработке месторождений и транспортировке нефтепродуктов. Парафин способен сузить проходное отверстие трубы вплоть до ее полной закупорки. До нынешнего времени самым эффективным решением проблемы являлись периодический обогрев и прокачка участков трубопровода светлым и нестабильным конденсатом через передвижной теплообменный аппарат.

🔄 Как сообщает пресс-служба «Газпром добыча Краснодар», на предприятии накануне ввели в эксплуатацию камеры запуска и приема внутритрубного поршня для очистки от парафиновых отложений на участке трубопровода протяженностью 2 км. Работы шли в плавневой зоне Славянского района Кубани. В процессе очистки во внутреннюю полость камеры закладывается полиуретановый поршень с датчиком: он передает информацию о его продвижении в трубопроводе. Благодаря эластичности корпуса поршень диаметром 132 мм без труда прочищает загрязнение в потоке нефтеводоконденсатной смеси: двухкилометровый участок проходит за 40 минут, притом что на прокачку светлым конденсатом уходит около 6 часов.

🟢 В планах компании — установка подобных камер еще на шести участках. Метод доказал эффективность, позволив не только существенно сократить время очистки, но и предотвращать отложения парафина на стенках трубопровода и увеличить общую производительность при снижении эксплуатационных расходов и повышении безопасности работ.

#нефтедобыча #транспортировка

Отечественные ученые оптимизировали метод перфорации скважин для более эффективной добычи нефти

🛢 Новая разработка касается перфорации обсадных труб в скважинах, которые необходимы для предотвращения обрушения горных пород. Каналы в них перфорируют, чтобы обеспечить гидродинамическое соединение пласта со скважиной, однако в результате может снижаться проницаемость прискважинной зоны пласта, а вместе с тем — и эффективность добычи нефти или газа. Ученые Пермского политеха с помощью разработанной численной модели определили, как располагать щелевые каналы при струйно-абразивном методе перфорации, самом безопасном и менее воздействующем на свойства горных пород. Идея исследователей поможет сохранить проницаемость — способность пропускать через себя флюиды (нефть, газ и воду) под действием перепада давления — на начальном уровне.

💬 Как сообщает пресс-служба ПНИПУ, ученые изучили, как формирование и расположение щелевых каналов при перфорации влияет на проницаемость пород-коллекторов. Посредством численного и аналитического моделирования исследователи выяснили, что расстояние между структурами щелевых каналов не имеет значения, поскольку при стандартных схемах они слабо взаимодействуют друг с другом по высоте. Они установили, что наилучшей схемой их размещения является система из четырех отверстий, сдвинутых по длине скважины на высоту щелевого канала. Щелевые каналы требуется расположить таким образом, чтобы их ориентация составляла угол 90˚ относительно друг друга. Это позволит эффективно использовать площадь фильтрации в системе «скважина-пласт» и сохранить исходную проницаемость коллектора благодаря разгрузке от действующих напряжений.

🔢 Численная модель и проведенные исследования применимы для строительства скважин и повышения эффективности их эксплуатации при разработке трудноизвлекаемых запасов, заключают исследователи.

#наука #нефтедобыча

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

Повышению нефтедобычи поспособствуют наночастицы

⚛️ В Институте нефти и газа Сибирского федерального университета предложили новое решение для добычи нефти в скважинах, где затруднена стандартная добыча. О нем сообщает ТАСС со ссылкой на Минобрнауки РФ. Ученые добавили наночастицы в гель, который используется в нефтедобыче для гидроразрыва нефтеносного пласта (ГРП).

💬 Исследователи объясняют, что в этом случае смачивание сшитых гелей ГРП уменьшается, а межфазное натяжение растет, также увеличивается и скорость капиллярной пропитки, за счет чего гель быстрее проникает в пласт. Если добавить наночастицы подходящего размера в оптимальной концентрации в гель, он станет более подходящим под конкретные пластовые условия, приобретет нужную вязкость или термоустойчивость.

👨‍👩‍👧‍👦 Наночастицы не только улучшают качество гелей, защищая от высоких температур и помогая им проникать в пласт: они дешевле и экологичнее традиционных химических реагентов для фрекинга.

#нефтедобыча #ГРП

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