Добыча ископаемого топлива ежегодно растет на 2−3 млн баррелей в день, при этом для развития промышленности необходимо поддерживать темп извлечения нефти, рассказали ученые Тюменского государственного университета (ТюмГУ).
Некоторые страны начинают добывать высоковязкую нефть, залежи которой осваивались меньше, чем месторождения обычной нефти. Поскольку она вытекает из пласта значительно медленнее, для ее извлечения требуется применение специальных технологий, таких как закачка пара. Пар разогревает нефть, ее вязкость снижается, и она лучше течет, объяснили ученые.
Пароциклическое воздействие происходит в несколько этапов. Сначала пар закачивают через скважину в нефтяной пласт, затем скважину закрывают, пока пар конденсируется в пласте, вновь ее открывают и добывают нефть. При этом эффективность всех стадий технологии напрямую зависит от их длительности, отмечают специалисты.
Исследователи ТюмГУ определили, какое время требуется для каждого этапа пароциклического воздействия на пласт с высоковязкой нефтью. Для этой технологии они разработали специальную математическую модель.
«Наша модель, в отличие от других, не требует большого объема входной информации за счет использования балансовых соотношений. Для ее применения не нужно знать параметры в каждой точке пласта, а такой информации нет у нефтегазовых компаний. Обычно с достаточно высокой погрешностью известны свойства только отдельных участков пласта, откуда отобраны образцы горной породы для исследования», — рассказал старший преподаватель кафедры моделирования физических процессов и систем ТюмГУ Александр Гильманов.
Он подчеркнул, что с помощью разработанной математической модели можно определить длительность стадий пароциклического воздействия при заданных параметрах пласта для любого месторождения. Использование оптимальных технологических параметров, согласно расчетам исследователей, позволяет добывать больше нефти примерно на 10% за цикл при прежних затратах. При этом разработку можно использовать на месторождениях любых стран.
В будущем ученые планируют выполнить моделирование пароциклического воздействия с использованием горизонтальных скважин.
