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"
.



26 ноября в ауд. 3107 Новосибирского государственного университета пройдет конференция о технической документации в IT DocFactor , организованная Факультетом информационных технологий .
20.11.2017 НГУ
В Бердске пройдут семинары для субъектов малого и среднего предпринимательства - Администрация г. БердскВ рамках реализации государственного контракта НКО «Фонд «Знание» проводит семинары для субъектов малого и среднего предпринимательства.
20.11.2017 Администрация г. Бердск
Подведены итоги второго (очного) этапа творческого конкурса на знание культуры Республики Корея «Ханган – голубая река», прошедшего 14 ноября в Новосибирском государственном техническом университете.
20.11.2017 НГТУ
Так приветствовал участников торжественной церемонии вручения свидетельств стипендиата мэрии города Новосибирска мэр Анатолий Локоть.
20.11.2017 НЮИ
Уважаемые студенты ИФП НГУ ("Юриспруденция"), бакалавры и магистры, обучающиеся на очной форме обучения за счет БЮДЖЕТНЫХ ассигнований федерального бюджета!
20.11.2017 НГУ
Центры занятости населения г. Искитима и Ордынского района - Министерство труда и занятостиПрофконсультанты центров занятости готовят подростков к осознанному выбору профессий Участие в тематических профориентационных мероприятиях принимают учащиеся старших классов школ Новосибирской области.
20.11.2017 Министерство труда и занятости
27-28 ноября в Национальном исследовательском ядерном университете МИФИ (НИЯУ «МИФИ») пройдёт XXII Семинар-конференция Проекта 5-100.
20.11.2017 Министерство образования
Считать с 1 по 8 января 2018 нерабочими праздничными днями ПРИКАЗ
20.11.2017 СибГУТИ
21 ноября 2017 г. в 16. 00 в Новосибирском государственном университете экономики и управления состоится совместный семинар университета и ИЭОПП СО РАН из цикла «Финансово-экономические отношения в современной России».
20.11.2017 Министерство образования
ТИК Каргатского района провела правовой урок в школе № 1 г.Каргата - Избирательная комиссия17 ноября территориальная избирательная комиссия Каргатского района провела правовой урок «Ты - молодой избиратель!
20.11.2017 Избирательная комиссия
Студент Новосибирского автотранспортного колледжа стал стипендиатом мэрии Новосибирска - Министерство образованияЛучшие студенты средних и высших учебных заведений получили стипендии мэрии Новосибирска.
20.11.2017 Министерство образования
ТИК Каргатского района провела правовой урок в школе № 1 г.Каргата - Избирательная комиссия17 ноября территориальная избирательная комиссия Каргатского района провела правовой урок «Ты - молодой избиратель!
20.11.2017 Избирательная комиссия
Детская музыкальная школа им. Свиридова отпраздновала 70-летие - ТВК-плюсБольшой праздник в честь юбилея прошел во Дворце культуры «Родина», который собрал учеников, выпускников, преподавателей школы, ветеранов педагогического труда, чиновников и городскую общественность.
20.11.2017 ТВК-плюс
Наука будущего - Газета Ведомости
Наука будущего
«Пули» для раковых клеток, препарат для остановки кровотечений и универсальные голосовые программы — какими ещё разработками гордятся молодые новосибирские учёные?
Газета Ведомости
В небе кружит школьная планета…
Вот уже 80 лет школа № 1 удерживает крепкую позицию одного из лидеров бердского образования.
Газета Бердские новости
Программисты со всей России встретятся в НГУ на ежегодной олимпиаде - Газета Бумеранг
Программисты со всей России встретятся в НГУ на ежегодной олимпиаде
XVIII Открытая Всесибирская олимпиада по программированию им. И.В. Поттосина в очередной раз пройдет на базе НГУ.
Газета Бумеранг
Маленькому мальчику из Nissan Sunny понадобилась помощь врачей  - НГС.НовостиМаленькому мальчику из Nissan Sunny понадобилась помощь врачей  На трассе в Ордынском районе Новосибирской области водитель Nissan Sunny не справилась с управлением и вылетела в кювет — в перевернувшейся машине были м
20.11.2017 НГС.Новости
Трое пожарных будут представлены к медали МЧС России «За отвагу на пожаре» - МЧС Новосибирской областиЗа спасение человека из горящей квартиры, профессионально оказанную первую помощь и оперативную ликвидацию возгорания сотрудники пожарно-спасательной части поселка Коченево (Новосибирская область) будут представлены к ме
20.11.2017 МЧС Новосибирской области
Белые шары символизируют души погибших в ДТП. Их выпустили в небо на главной площади Бердска - Курьер.Среда.БердскВ 2017 году на бердских дорогах погибло 7 человек. В память о них и других жертвах ДТП в небо запустили белые шары.
20.11.2017 Курьер.Среда.Бердск
Погорельцы просят бердчан о помощи - Газета Бердские новости
Погорельцы просят бердчан о помощи
Их дом, расположенный в частном секторе на улице 40 лет октября, сгорел 6 ноября.
Газета Бердские новости
Новосибирец подозревается в убийстве 19 женщин - Газета Бердские новости
Новосибирец подозревается в убийстве 19 женщин
Он обвиняется в серии убийств женщин, совершенных с 1998 по 2005 год.
Газета Бердские новости
В Бердске водитель «Ниссана» влетел в столб и впал в кому - Газета Бердские новости
В Бердске водитель «Ниссана» влетел в столб и впал в кому
Авария произошла вечером 16 ноября на трассе Р256, «Nissan» врезался в автобус и вылетел на встречную полосу, об этом сообщают очевидцы в сообществе Новосибирской службы эвакуации «АСТ-54» в соцсети «Вконтакте».
Газета Бердские новости
«Вера. Надежда. Маньчжурия»: открытие фотовыставки в Новосибирском краеведческом музее - Министерство культуры22 ноября 2017 г. в Новосибирском краеведческом музее откроется выставка уникальных фотографий японского учёного Ямадзоэ Сабуро о жизни русских старообрядцев в Маньчжурии на рубеже 1930-х – 1940-х годов.
20.11.2017 Министерство культуры
Школа имени Свиридова, с юбилеем! - Администрация г. БердскБердская детская музыкальная школа имени Свиридова открылась в 1947 году и является одним из старейших учреждений культуры нашего города.
19.11.2017 Администрация г. Бердск
Известные писатели, финалисты престижных премий приедут в Новосибирск для участия во Всероссийском литературном фестивале «Белое пятно» - Министерство культурыС 23 по 25 ноября 2017 года в девятый раз пройдет Всероссийский литературный фестиваль «Белое пятно» — площадка, на которой обсуждаются явления в книжной культуре и литературной жизни современной России.
20.11.2017 Министерство культуры
Бердский брейн-ринг: две звезды «Сибирского калейдоскопа» - Газета Бердские новости
Бердский брейн-ринг: две звезды «Сибирского калейдоскопа»
По итогам четвертых интеллектуальных игр в Бердске победителями стали две команды, которые на зимних каникулах посетят города-герои Москву и Санкт-Петербург.
Газета Бердские новости
Фото Аркадия УВАРОВА - Советская Сибирь
Говорит и показывает 3D-парк
Алина ПОЛОННИКОВА Фото Аркадия УВАРОВА Входной билет в грандиозный мультимедийный музей обойдется дешевле восьми поездок в метро Первыми посетителями исторического комплекса «Россия — моя история» в Новосибирске ст
Советская Сибирь
К2.JPG - Газета Бумеранг
Алла Бычкова: «Детей можно и нужно учить петь!»
В середине октября на юге Пелопоннеса, в греческом городе Каламата, проходил II Международный фестиваль-конкурс хорового искусства Interkultur .
Газета Бумеранг
Новосибирцы выступили в новых видах спорта на спартакиаде учащихся России - Управление физкультуры и спорта г.НовосибирскаФинал VIII Летней спартакиады учащихся России состоялся в городе Сочи с 16-19 ноября.
20.11.2017 Управление физкультуры и спорта г.Новосибирска
У «Надежды» отняли надежду - Департамент физкультуры и спорта19 ноября в очередном матче чемпионата России по баскетболу среди женских команд новосибирское «Динамо» принимало на своём паркете оренбургскую «Надежду».
20.11.2017 Департамент физкультуры и спорта
Заключительный матч года рассудит Юрий Апонасенко - ФК СибирьНазначены судьи, инспектор и делегат на матч 25-го тура ФОНБЕТ-Первенства России по футболу "Кубань" - "Сибирь",
20.11.2017 ФК Сибирь
Начало большого пути - Газета Ведомости
Начало большого пути
Весной будущего года исполнится пять лет с тех пор, как новосибирский «Локомотив» стал обладателем Кубка Лиги чемпионов Европейской конфедерации волейбола.
Газета Ведомости
Греко-римская борьба. Футбол
Греко-римская борьба . 6 ноября в Томске прошёл VI открытый региональный турнир «Юный богатырь», посвящённый 100-летию образования МВД РФ.
Газета Навигатор
Победитель роботоолимпиады
Первокурсник факультета информационных технологий НГУ Олег Марченко в составе новосибирской команды «Лига Роботов – Бином» занял первое место на международных соревнованиях World Robot Olympiad.
Газета Навигатор
Локоть предложил Толоконскому место советника - Сибкрай.ruНовый советник появится у мэра Новосибирска Анатолия Локтя. Место старшего советника предложено бывшему губернатору Красноярского края и экс-главе Новосибирской области Виктору Толоконскому.
20.11.2017 Сибкрай.ru
19 ноября в 11.00 58-летний житель г. Барабинска на автомобиле «ВАЗ-2115» двигался по улице Гуляева в городе Куйбышеве.
20.11.2017 ГУ МВД Новосибирской области
Эта заболевание навсегда меняет облик человека. Болезнь Бехтерева. Редкая и неизлечимая.
20.11.2017 ГТРК Новосибирск
В кратчайшие сроки переоснастить аграрный лицей в Маслянино – такое поручение дал Андрей Травников Министерству образования.
20.11.2017 ГТРК Новосибирск
Новосибирцам расскажут про тенденции развития частных театров - NSKTV.RuLa Pushkin уезжает. В то время как авторские театры набирают популярность по всей России, а ведущие театральные эксперты страны отмечают растущий уровень их постановок, в Новосибирске закрывается «сарай искусств» La Pushkin.
20.11.2017 NSKTV.Ru