Новости города БезФормата.Ru
Новосибирск
Главные новости
 
Задать вопрос?

Новосибирские ученые разрабатывают новые эффективные технологии нефтедобычи




Дешево, надежно
 и практично


Резкое удешевление сырья на нефтегазовом рынке влияет не только на экономическую составляющую нашей жизни. Ученым-геофизикам, чьи задачи тесно связаны с добычей углеводородов, также приходится искать новые пути для разработки инструментария, который был бы более эффективным и в то же время менее затратным, чем уже существующий.

"Такие технологии требуют совершенно иных подходов и новых фундаментальных знаний, это сделать непросто", - говорит директор Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А. А. Трофимука СО РАН академик Михаил Эпов

На дне морском

Одна из проблем, связанных с освоением нефтегазовых ресурсов на шельфе, касается эффективности применения разведочной геофизики, а точнее - геоэлектрики. Сейчас это направление бурно развивается и характеризуется очень высокой стоимостью проводимых работ, поскольку системы, с помощью которых ведутся измерения и наблюдения, нужно располагать как можно ближе к объекту - то есть, в придонной части.

"Это приводит к тому, что необходимо создавать уникальное оборудование для расположения таких систем вблизи морского дна, специальные средства для определения координат установок и так далее, - комментирует Михаил Эпов. - Дорогое удовольствие! Отсюда можно заключить, что при нынешних ценах на углеводороды использование подобных технологий будет практически не востребованным".

По словам ученого, существующая морская геоэлектрика во многом повторяет методы наземной электроразведки с одним только отличием - местоположением установок. Однако если рассмотреть вопрос более внимательно, оказывается: есть и принципиальная разница.

"Дело в том, что морская вода очень соленая, у нее высокая электропроводность, и этот показатель плавно изменяется (возрастает) от поверхности к морскому дну, - объясняет академик Эпов. - Раньше этим фактом просто пренебрегали".

Однако сотрудники Института нефтегазовой геологии и геофизики выяснили: если есть так называемый "вертикальный градиент" солености, то в слое морской воды при пропускании электрического тока возникает объемный заряд. В модели антиклинальной ловушки (часть нефтяного коллектора, которая обеспечивает накопление и сохранение углеводородов), расположенной под морским дном, было вычислено распределение электрического поля. Оказалось, распределения сильно различаются между собой, более того - объемный заряд, индуцированный в придонной области, можно использовать как вторичный электрический источник. Это позволяет переместить измерительную установку на морскую поверхность.

"Такое упрощение технологии приведет к уменьшению стоимости электроразведочных работ на море в несколько раз, - отмечает Михаил Эпов. - Просто потому, что мы правильно учли особенности геоэлектрического разреза на шельфе".

По волнам

Как говорит академик Эпов, примерно 90% затрат на нефтяную геофизику приходится на сейсморазведку с её развитыми процедурами обработки и интерпретации, поэтому было бы целесообразно распространить их на другие неволновые геофизические методы, где таких эффективных систем нет или они очень сложны. В первую очередь это относится к электроразведке, основанной на использовании эффектов электромагнитной индукции, описываемых диффузионными, а не волновыми дифференциальными уравнениями.

"Предпринималось очень много попыток эти электромагнитные процессы перевести в волновую область, - говорит Михаил Эпов, - и теоретически давно было показано, что это можно сделать, однако такие преобразования требуют высокоточных измерений в большом динамическом диапазоне, а вот их долгое время не могли реализовать на практике".

Сейчас же появились новые магнитные датчики, способные измерять с очень высоким разрешением - и оказалось, что давняя мечта специалистов электроразведки может быть осуществлена.

"Возьмем систему наблюдений, которая состоит из генераторной петли на поверхности и набора магнитных приемников. С помощью такого комплекса можно получить картины затухания электромагнитного поля на земной поверхности в зависимости от времени и расстояния до источника, - поясняет ученый. - Мы перевели электромагнитные сигналы в волновую область и получили некоторые аналоги поверхностных волн с частотной дисперсией. В этом случае мы можем построить годографы (график зависимости времени пробега волны от источника до приемника), аналогичные сейсмическим, и использовать широкий арсенал средств и процедур обработки, накопленных в сейсморазведке. Это открывает новые возможности комплексирования сейсмо- и электроразведки, первая из которых «освещает» внутреннюю структуру геологической среды, а вторая - её вещественный состав".

На контрасте

Одна из важнейших проблем, которая стоит перед теми, кто добывает нефть, связана с гидроразрывами пласта - искусственным увеличением его проницаемости за счёт нарушения сплошности среды с помощью специальной жидкости. Дело в том, что этот процесс не всегда и не полностью контролируем, поскольку многие свойства нефтенасыщенного коллектора, который подвергается разрушению, либо неизвестны, либо варьируются в очень широком диапазоне. Поэтому проблема трассирования гидроразрывов является весьма важной практической задачей. 

"Сейчас исследования гидроразрывов пытаются сделать сейсмическими методами, но мы обратились к опыту медицины, - рассказывает академик Эпов. - Если говорить о геофизике, то обычно поступают следующим образом: при наличии плохо выделяемого объекта создаётся более сложная высокочувствительная аппаратура и используют более мощные и ресурсоёмкие методы обработки. Медицина же идет другим путем: использует введение контрастного вещества, чтобы "подсветить" нужную область и сделать её видимой для уже существующих приборов".

Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики двинулись в том же направлении и попытались улучшить видимость трещин гидроразрыва в электромагнитном поле. Для этого исследователи предложили добавить в пропант, то есть в ту жидкость, которая разрывает среду, электропроводящие наночастицы. С одной стороны, они должны давать очень резкое уменьшение удельного электрического сопротивления, но в то же время стоить достаточно дешево. "До этого были предложения закачивать в трещины серебряную пудру, но это больше из области юмора", - отмечает Михаил Эпов. 

Вещество, отвечающее всем требованиям, оказалось весьма простым и известным: углеродная сажа, производимая в огромных количествах и имеющая колоссальную электропроводность. Выяснилось: если добавить её в жидкость для гидроразрыва, тогда видимость трещин в электромагнитном поле возрастает примерно в десятки раз.

Ещё одно применение метода контрастирования - идентификация так называемых низкоконтрастных песчано-глинистых разрезов. Сейчас для выделения песчаных разностей, заполненных нефтью, используются очень сложные технологии - трехкомпонентный индукционный каротаж, например. 

"Решить же такого рода вопросы можно гораздо более простым способом: применением широко используемого зонда, измеряющего естественное электрическое поле, - говорит Михаил Эпов. - Для этого нужно добавить в буровой раствор небольшое количество сильного окислителя, либо вырабатывать кислород в скважине. Тогда мы увидим, что глинистые и песчанистые разности начнут выделяться гораздо лучше. Причем эти контрастирующие вещества очень быстро разлагаются - та же перекись водорода через несколько часов превращается в вод".

Как отмечает академик Эпов, эти методы ждут своего испытания на практике, однако численное и лабораторное (выполненное в Институте химии нефти СО РАН в Томске) моделирование уже показало хорошие результаты.

Точки разрушения

Еще одной важной практической задачей является исследование обсадных колонн - ими укрепляют любые нефтяные и газовые скважины. В процессе эксплуатации и с течением времени эти колонны деформируются и могут сломаться под влиянием внешних условий. Учитывая, что это происходит не так уж редко, а каждая эксплуатационная скважина стоит десятки миллионов рублей, ущерб получается огромный. Соответственно, нужны методы, которые бы определяли моменты возникающей опасности (так называемая стадия предразрушения).

"Сейчас для этих целей используются специальные дефектоскопы, это очень сложные устройства, - комментирует Михаил Эпов. - Однако есть совершенно простое решение, оно основано на магнито-упругом эффекте, магнитострикции. Дело в том, что стальная колонна является ферромагнетиком, то есть состоит из упорядоченных магнитных доменов. Если наступает стадия предразрушения, то в этом месте колонны доменная структура нарушается, и металл просто теряет свои магнитные свойства. Измерение соответствующего магнитного поля в скважине будет показывать такие интервалы. Самое важное - для этого практически не требуется никаких дополнительных затрат".
 

Екатерина Пустолякова .

Издание "Наука в Сибири"
.



Шевелите псевдоподиями! - НГУУже не в первый раз в Академгородке проводится «Тропа предков», где по знакомым дорогам желающие могут пройти путь от происхождения жизни до наших дней.
26.09.2017 НГУ
Школьные обеды - под жесткий контроль. В столовых сегодня провели ревизию представители Россельхознадзора и мэрии.
26.09.2017 ГТРК Новосибирск
Новое кафе на улице Советской - НГС.НовостиНовое кафе на улице Советской 26 сентября на Советской, 20 открылось новое кафе итальянской кухни Vespa.
26.09.2017 НГС.Новости
«Темные Века» в истории Земли - лекции профессора Саймона Уайльда - НГУC 3 по 20 октября на ГГФ состоится цикл лекций на тему «Темные Века в истории Земли: гадейский эон и переход в архей» от профессора Саймона Уайльда (Simon Wilde), Университет имени Джона Кëртина (Curtin University), Австралия.
26.09.2017 НГУ
Центр занятости населения Баганского района - Министерство труда и занятостиПрофориентационные мероприятия, проводимые специалистами службы занятости, являются залогом успешной трудовой деятельности ребят в будущем Так,
26.09.2017 Министерство труда и занятости
«Научись спасать жизнь» - Единая Россия21 сентября в коррекционной общеобразовательной школе 1 VIII вида прошла первая лекция для педагогического состава в рамках акции по программе «Научись спасать жизнь» «В рамках партийного проекта «Здоровье – детям» в
26.09.2017 Единая Россия
29 сентября в Новосибирском государственном техническом университете состоится второе заседание Международного инженерного клуба.
26.09.2017 НГТУ
Команда НГУ стала призером международного турнира по кибербезопасности - НГУВ Самаре завершились седьмые Международные соревнования по кибербезопасности VolgaCTF.
26.09.2017 НГУ
Вопросы профориентации лиц с ограниченными возможностями здоровья обсудили на региональном семинаре - Министерство труда и занятостиОрганизаторами регионального научно-практического семинара «Методология построения системы профориентации лиц с ограниченными возможностями здоровья» выступили Федерация психологов образования России,
26.09.2017 Министерство труда и занятости
Шевелите псевдоподиями! - НГУУже не в первый раз в Академгородке проводится «Тропа предков», где по знакомым дорогам желающие могут пройти путь от происхождения жизни до наших дней.
26.09.2017 НГУ
Учебно-методический сбор для директоров школ - Администрация Искитимского района22 сентября в Доме офицеров Новосибирского гарнизона прошел учебно-методический сбор по вопросам военно-патриотического воспитания, функционирования движения «Юнармия», организованный военным комиссариатом города Искитим.
26.09.2017 Администрация Искитимского района
В камерном зале Новосибирской филармонии прошел теплый и красивый праздник, приуроченный к Дню воспитателя и всех работников дошкольного образования.
26.09.2017 Законодательное собрание
Академпарк запустил «плавильный котел» для новых идей - Газета Бумеранг
Академпарк запустил «плавильный котел» для новых идей
В технопарке новосибирского Академгородка состоялось торжественное открытие коворкинг-центра «Точка кипения» Агентства стратегических инициатив.
Газета Бумеранг
Молодая «кровь» - Газета Ведомости
Молодая «кровь»
В этом году почти половина выпускников медуниверситета пришли работать в первичное звено.
Газета Ведомости
Всероссийский конкурс сочинений – 2017
С 1 по 11 сентября в шестнадцати школах Советского района проводился школьный этап всероссийского конкурса сочинений.
Газета Навигатор
38 Под домашний арест посадил суд обманувшую сотню клиентов директора турфирмы в Бердске - Курьер.Среда.БердскВ стенах своей квартиры Дарья Сафина будет находиться, пока идет следствие по очередному уголовному делу против нее.
26.09.2017 Курьер.Среда.Бердск
На лечение бердчанина Антона Ермоленко неравнодушные перечислили 150 тыс. рублей - Бердск-Онлайн.RuПрикованному к постели Антону из Бердска продолжают помогать не только люди, но и СМИ Бердчанка Виктория Ермоленко от всей души благодарит тех,
26.09.2017 Бердск-Онлайн.Ru
Вступил в законную силу приговор суда о смертельном ДТП - Прокуратура Новосибирской областиНовосибирский областной суд оставил без изменения приговор Дзержинского районного суда от 05.07.2017 в отношении 35–летнего Алексея Гуселетова.
25.09.2017 Прокуратура Новосибирской области
Рublic talk с Алексеем Крикливым в СУНЦ НГУ - Газета БумерангТеатр: чудо или технология?». Об этом ребята смогут узнать на public talk с главным режиссером Новосибирского молодежного театра «Глобус» Алексеем Крикливым, который состоится в СУНЦ НГУ.
26.09.2017 Газета Бумеранг
Ушла из жизни Шаповалова Татьяна Ильинична - Министерство культуры25 сентября 2017 года после продолжительной болезни на 62-м году жизни скончалась Шаповалова Татьяна Ильинична, с 2001 по 2011 директор «Новосибирсккиновидеопроката».
26.09.2017 Министерство культуры
Более 40 концертов и театральных постановок высочайшего уровня пройдет в регионе в рамках XII Международного Рождественского фестиваля искусств с 7 по 24 декабря.
25.09.2017 Правительство Новосибирской области
Осенний марафон - Газета Ведомости
Осенний марафон
Три дня горожане разрывались между двумя книжными фестивалями. Ярмарка «Книжной Сибири» собрала 70 издательств.
Газета Ведомости
«Гамлет» по-новому - Газета Ведомости
«Гамлет» по-новому
«Старый дом» объявил о планах на 84-й сезон. Премьера спектакля «Господа Головлёвы» по роману Салтыкова-Щедрина ждёт зрителей 26 октября.
Газета Ведомости
Манна из черепа - Газета Ведомости
Манна из черепа
Костяной человек, столбы предков и страшные маски — в краеведческом музее экспонируются предметы папуасской культуры.
Газета Ведомости
Суперлига. Сезон 2017/2018. 4 тур. «Динамо» (Москва) – «Локомотив» (Новосибирск) - ВК ЛокомотивВ среду, 27 сентября, "Локомотив" в рамках четвертого тура Чемпионата России на выезде встретится с московским "Динамо".
26.09.2017 ВК Локомотив
Зал бокса открылся в Новосибирске - Департамент физкультуры и спортаВновь отремонтированный спортивный зал открылся сегодня в Дзержинском районе Новосибирска.
26.09.2017 Департамент физкультуры и спорта
Глава Искитима подвел итоги празднования Дня города. - Администрация г. ИскитимПо итогам празднования 300-летия Искитима вчера на аппаратном совещании в администрации города были награждены благодарственными письмами социальные партнеры мероприятия.
26.09.2017 Администрация г. Искитим
Бердск: «Герои с нашего двора» - Газета Бердские новости
Бердск: «Герои с нашего двора»
В Бердске повесили баннеры с изображением самых талантливых юных спортсменов.
Газета Бердские новости
Эстафета патриотизма поколений: шахматный турнир - Газета Бумеранг
Эстафета патриотизма поколений: шахматный турнир
14-15 сентября в городском шахматном клубе проходили соревнования по шахматам под неожиданным названием «Эстафета патриотизма поколений».
Газета Бумеранг
Личные вещи ветеранов ХК «Сибирь» показала на открытии юбилейной выставки - Газета Бумеранг
Личные вещи ветеранов ХК «Сибирь» показала на открытии юбилейной выставки
На открытии новой выставки к 55-летнему юбилею любимого новосибирского хоккейного клуба «Сибирь» гости увидели личные вещи и экипировку 1970-2017 годов, а также редкие фото из личных архивов хоккеистов… Новосибирск – город,
Газета Бумеранг
В Новосибирской области задумались о сокращении квот для мигрантов - NSKTV.RuВласти хотят сократить квоты иностранцам с 4 тысяч до трех, рассказали в правительстве.
26.09.2017 NSKTV.Ru
Дорогу раскопали и сузили из-за ремонта теплотрассы - НГС.НовостиДорогу раскопали и сузили из-за ремонта теплотрассы Теплоэнергетики сузили на 6 метров часть улицы Учительской в Дзержинском районе Новосибирска.
26.09.2017 НГС.Новости
38 Под домашний арест посадил суд обманувшую сотню клиентов директора турфирмы в Бердске - Курьер.Среда.БердскВ стенах своей квартиры Дарья Сафина будет находиться, пока идет следствие по очередному уголовному делу против нее.
26.09.2017 Курьер.Среда.Бердск
Центр спортивной гимнастики будет построен в Новосибирске в 2018 году - Мэрия НовосибирскаВ Кировском районе Новосибирска будет построен Центр спортивной гимнастики и игровых видов спорта.
25.09.2017 Мэрия Новосибирска
Сказка с целебным эффектом. В Новосибирске набирает популярность необычный психотерапевтический прием.
26.09.2017 NSKTV.Ru