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"
.



Вопросы профессиональной компетентности преподавателей информатики обсудили на областном семинаре - Министерство образования22 января 2018 года на базе ГБПОУ НСО «Новосибирский профессионально-педагогический колледж» прошел областной методический семинар «Профессиональная компетентность преподавателя информатики и информационных технологий в
24.01.2018 Министерство образования
Отказался принять экзамен у студента в кипе профессор МГУ - Курьер.Среда.БердскСтудент не снял «головной убор» и сдал экзамен другому преподавателю.
24.01.2018 Курьер.Среда.Бердск
Вопросам организации конкурсного движения было посвящено расширенное заседание совета руководителей дошкольных образовательных организаций при Минобрнауки региона - Министерство образования24 января в Правительстве Новосибирской области состоялось расширенное заседание совета руководителей дошкольных образовательных организаций по вопросам дошкольного образования при министерстве образования,
24.01.2018 Министерство образования
Мэр Новосибирска, первый секретарь Новосибирского областного комитета КПРФ встретился со студентами, преподавателями физико-технического факультета НГТУ.
24.01.2018 КПРФ
Новогодняя акция «Подари ребенку праздник» отмечена Благодарственным письмом Комплексного центра социального обслуживания населения Октябрьского района - НГАСУНовогодняя акция «Подари ребенку праздник» отмечена Благодарственным письмом Комплексного центра социального обслуживания населения Октябрьского района Благотворительное мероприятие Сибстрина – Новогодняя елка для дет
24.01.2018 НГАСУ
В преддверии Дня российского студенчества мэр Новосибирска Анатолий Локоть –  выпускник физико-технического факультета  –  посетил родной факультет Новосибирского государственного технического университета,
24.01.2018 НГТУ
На базе НГАСУ (Сибстрин) подписано соглашение о взаимодействии между мэрией Новосибирска и Ассоциацией строительных организаций Новосибирской области - НГАСУНа базе НГАСУ (Сибстрин) подписано соглашение о взаимодействии между мэрией Новосибирска и Ассоциацией строительных организаций Новосибирской области 23 января 2018 года на базе НГАСУ (Сибстрин) прошло внеочередное об
24.01.2018 НГАСУ
22 января в возрасте 65 лет скоропостижно ушла из жизни бывший доцент кафедры ТС и ВС СибГУТИ Татьяна Ивановна Редина.
24.01.2018 СибГУТИ
25 января в Новосибирском государственном техническом университете состоится Методическая конференция «НГТУ – опорный вуз для учреждений среднего образования Новосибирской области».
24.01.2018 НГТУ
Ректор НГМУ Игорь Маринкин вручил дипломы об окончании вуза клиническим психологам - НГМУ19 января в главном корпусе Новосибирского государственного медицинского университета прошло торжественное вручение дипломов  клиническим психологам.
24.01.2018 НГМУ
На базе НГАСУ (Сибстрин) подписано соглашение о взаимодействии между мэрией Новосибирска и Ассоциацией строительных организаций Новосибирской области - НГАСУНа базе НГАСУ (Сибстрин) подписано соглашение о взаимодействии между мэрией Новосибирска и Ассоциацией строительных организаций Новосибирской области 23 января 2018 года на базе НГАСУ (Сибстрин) прошло внеочередное об
24.01.2018 НГАСУ
Вопросы профессиональной компетентности преподавателей информатики обсудили на областном семинаре - Министерство образования22 января 2018 года на базе ГБПОУ НСО «Новосибирский профессионально-педагогический колледж» прошел областной методический семинар «Профессиональная компетентность преподавателя информатики и информационных технологий в
24.01.2018 Министерство образования
nsu.ru - Единая Россияnsu.ru Специализированный учебно-научный центр (СУНЦ) НГУ отмечает юбилей: открытие ФМШ было настоящим прорывом в образовательных технологиях, считает Андрей Шимкив,
24.01.2018 Единая Россия
Автор Тотального диктанта-2018 встретится с новосибирцами
Автор романа «Зулейха открывает глаза» Гузель Яхина встретится с читателями Новосибирской государственной областной научной библиотеки.
Газета Эпиграф
НГУ вошел в топ-50 сильнейших университетов мира по соотношению преподавателей и студентов - Сибирский репортер
НГУ вошел в топ-50 сильнейших университетов мира по соотношению преподавателей и студентов
НГУ вошел в рейтинг сильнейших университетов мира по соотношению преподавателей и студентов, заняв 42 строчку.
Сибирский репортер
В школу – без ажиотажа - Газета Ведомости
В школу – без ажиотажа
1 февраля начинается запись в школы будущих первоклассников. Как рассказал начальник департамента образования мэрии Новосибирска Рамиль Ахметгареев, все 212 городских школ к приёму новых учеников готовы.
Газета Ведомости
Последствия аварии на Большевистской - НГС.НовостиПоследствия аварии на Большевистской Ночью 24 января Chevrolet Cruze и Toyota Camry сошлись в жёстком ДТП в Октябрьском районе Новосибирска, после аварии врачи увезли в больницу двух пострадавших.
24.01.2018 НГС.Новости
При обыске в квартире у мужчины найден ствол пистолета — его признали элементом боевого оружия, пригодным для выстрела - НГС.НовостиПри обыске в квартире у мужчины найден ствол пистолета — его признали элементом боевого оружия, пригодным для выстрела 34-летний новосибирец пойдёт под суд после попытки сделать оружие — мужчину задержали,
24.01.2018 НГС.Новости
В Новосибирске завершено расследование уголовного дела в отношении 34-летнего новосибирца, пытавшегося в кустарных условиях изготовить пистолет.
24.01.2018 ГУ МВД Новосибирской области
Трагедия в Перми
Алиса ЛИНГОР В новосибирских школах не будут усиливать охрану в связи с поножовщиной в одной из российских школ Страшные события в Перми, где старшеклассники устроили резню, в понедельник всколыхнули всю страну.
Советская Сибирь
Новосибирский цирк сам будет готовить актёров - НГС.НовостиНовосибирский цирк сам будет готовить актёров В Новосибирске откроют цирковую школу — первых учеников наберут уже этой весной.
24.01.2018 НГС.Новости
Корреспонденты местных СМИ побывали в хранилищах Искитимского музея - Администрация Искитимского районаКто не мечтает оказаться в музейных запасниках, куда обычным посетителям вход строго воспрещен?
24.01.2018 Администрация Искитимского района
Церемония награждения победителей пройдёт 4 марта в Лос-Анджелесе - НГС.НовостиЦеремония награждения победителей пройдёт 4 марта в Лос-Анджелесе Картина режиссёра из Новосибирска Андрея Звягинцева «Нелюбовь» вошла в число номинантов на «Оскар» в категории «Лучший фильм на иностранном языке»,
23.01.2018 НГС.Новости
Кружева эпох - Газета Ведомости
Кружева эпох
Полица XVIII века, элементы деревянного зодчества дореволюционного Новосибирска, старинные фотографии и галерея деревянных наличников.
Газета Ведомости
Культпоход - Газета Ведомости
Культпоход
Концерт и опера ко дню рождения Моцарта в филармонии и НОВАТе и новый фильм австрийского режиссёра Михаэля Ханеке.
Газета Ведомости
Обсудив итоги защиты планов дорожно-строительных работ в районах области на 2018 год, депутаты комитета Заксобрания по транспортной, промышленной и информационной политике пришли к выводу,
23.01.2018 Законодательное собрание
Турнир памяти старейшего теннисиста Новосибирска - Управление физкультуры и спорта г.Новосибирска27 и 28 января в Новосибирске состоится междугородний турнир по настольному теннису памяти Александра Каптаренко.
24.01.2018 Управление физкультуры и спорта г.Новосибирска
Более 300 спортсменов встретились на областном первенстве по киокусинкай - Управление физкультуры и спорта г.НовосибирскаКоманда СДЮШОР по восточным единоборствам завоевала второе место в общекомандном зачете первенства Новосибирской области по киокусинкай (дисциплина синкекусинкай) на Кубок имени Александра Невского.
24.01.2018 Управление физкультуры и спорта г.Новосибирска
Исаак Калина восхитился результатами московских учеников на международных олимпиадах в 2017-м году
Пресс-служба московского Департамента образования в четверг, 18 января сообщила о том, что в минувшем году столичные школьники продемонстрировали выдающиеся результаты в рамках международных олимпиад.
Газета Эпиграф
Хрустальная ледянка
В Ледовом городке на Михайловской набережной стартовал чемпионат по скоростному спуску с горы «Хрустальная ледянка».
Газета Бумеранг
Начало большого пути - Газета Ведомости
Начало большого пути
В клубе «Мир Бокса» прошло первенство Новосибирской области по боксу среди юношей 2004—2005 годов рождения.
Газета Ведомости
Последствия аварии на Большевистской - НГС.НовостиПоследствия аварии на Большевистской Ночью 24 января Chevrolet Cruze и Toyota Camry сошлись в жёстком ДТП в Октябрьском районе Новосибирска, после аварии врачи увезли в больницу двух пострадавших.
24.01.2018 НГС.Новости
Новости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
24.01.2018 ГТРК Новосибирск
Сбербанк и Google запустили в Новосибирской области бесплатную программу для предпринимателей - NSKTV.RuНовости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
24.01.2018 NSKTV.Ru
Многомиллионные нарушения нашли в Биотехнопарке Кольцово - ГТРК НовосибирскНовости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
24.01.2018 ГТРК Новосибирск
В Новосибирске дорожают квартиры довоенной постройки - NSKTV.RuНовости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
23.01.2018 NSKTV.Ru