Российские ученые создали цифровую модель оптимизации нефтедобычи
Российские ученые научились выжимать земные недра, как губку, цифровым способом. Электронная модель позволяет без лишних затрат спланировать, как лучше всего добывать нефть из той или иной породы. Такой прорыв в исследованиях уже позволил извлечь миллионы тонн углеводородов, которые иначе так и остались бы под землей. Заодно разработка позволяет предсказать, где из-за добычи почва просядет сильнее всего. Для чего это нужно, узнал корреспондент "Известий" Кирилл Солодков.
Наша съемочная группа побывала в гигантской библиотеке, где каждый "томик" настолько весомый, что для работы требуется специальный погрузчик. В тяжелых длинных коробках тут почти 170 километров керна.
Это геологический материал, взятый для исследований из самых недр планеты.
Экскурсия по центру исследования керна это словно путешествие к центру земли. Все образцы горной породы добыты с глубины до пяти тысяч метров.
Например, вот этому куску соли из Восточной Сибири полмиллиарда лет. А вот здесь настоящая мечта нефтяника – это классический песчаник, насыщенный углеводородами. Он даже пахнет бензином. Буквально "прочитывая" каждый образец, специалисты научного центра Роснефти получают полную информацию о потенциальном месторождении.
Специалист вводит данные: тип породы – "теригенная", структура – "алевритистая". Это позволяет понять, как быстрее и бережнее извлечь топливо на поверхность. Ведь выражение "нефтяной бассейн" не более, чем красивая метафора. В реальности добыча углеводородов – это сложная техническая задача.
"Вот у меня в руках нефтенасыщенный образец горной породы: нефть здесь хранится в порах, как в губке. Но если из губки нам легко добыть ее содержимое – мы можем просто ее взять и сжать, то для того, чтобы добыть из горной породы, нам приходится проводить множество лабораторных исследований", – рассказала начальник отдела минералогических и петрогрфических исследований ООО "Тюменский нефтяной научный центр" Наталья Аржиловская.
Настоящий прорыв в исследованиях привел к созданию уникального программного комплекса "цифровой керн", который тюменские специалисты "Роснефти" разработали совместно с компанией "Иннопрактика". С помощью различных установок, в том числе медицинского томографа, специалисты моделируют электронную копию горной породы.
То, над чем ученые ломали бы голову не один месяц, компьютер сделает за считанные часы.
"Я считаю, что это ключ к некоторым видам трудноизвлекаемых запасов. Имея эти модели, мы можем заглянуть в будущее, мы можем на них апробировать без физического эксперимента вытеснение нефти водой, газом, оксидом углерода и другие направления", – говорит генеральный директор "Тюменского нефтяного научного центра" Андрей Аржиловский.
Даже 5% от всей остаточной нефти – это миллионы баррелей. И новые технологии добычи – залог энергетической независимости страны. В этой лаборатории ученые моделируют формирование залежи. Процесс, который в естественной среде длится миллионы лет, здесь занимает лишь несколько месяцев.
"Выполняя такие исследования для разных глубин, для разного слоя залегания пласта, мы можем сформулировать в целом понимание, какой объем нефти находится в той или иной залежи", – говорит эксперт центра исследований керна Олег Морозюк.
Применение инноваций уже позволило получить дополнительные три миллиона тонн нефти на Самотлорском месторождении. И это лишь начало. Специалисты Роснефти первыми в мире спроектировали 4D-модель газовых пластов. Она показывает, как порода реагирует на бурение.
"Это прогноз проседания земной поверхности, чтобы сместить места критической инфраструктуры – газопроводы, заводы по переработке с тех мест, где деформация будет максимальной", – говорит начальник отдела разработки проектов геомеханики ООО "Тюменский нефтяной научный центр" Валерий Павлов.
Внедрение передовых технологий собственной разработки делает нефтяников независимыми от импортного программного обеспечения.