Новости

Учёные СФУ разработали устройство для оптимизации нефтедобычи в Арктике

Учёные Сибирского Федерального Университета (СФУ) разработали устройство теплового управления нефтяными скважинами, предназначенное для уменьшения асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО).


Такие отложения оседают на трубах, уменьшая их внутренний диаметр и пропускную способность, что усложняет добычу нефти и эксплуатацию нефтедобывающего оборудования. В крайних случаях это может приводить к тому, что подъёмные трубы полностью забиваются.

В процессе разработки исследователи смоделировали работу устройства, которое можно опускать в нефтяную скважину и использовать для разогрева труб при извлечении нефти. Согласно пресс-службе СФУ, конструктивные особенности устройства позволят вести нефтедобычу в экстремальных условиях Арктики, а поддержание высокой температуры внутренней поверхности трубы помешает застыванию АСПО.

По словам учёных, наиболее распространённые методы, применяемые сегодня для предотвращения образования АСПО, это механическая или химическая очистка, очищение труб при помощи пара или использование труб со стеклянным, эмалевым или красочным покрытием. Более высокотехнологичными считаются методы электрического нагревания скважины изнутри при помощи индукционного нагревателя или нагревательного кабеля, а также использование особых магнитных систем.

«Предложенное нами устройство имеет ряд конструктивных особенностей — например, нагревательные элементы монтируются на насосно-компрессорную трубу. Также для уменьшения теплового потока скважины в устройство добавлена наружная труба с теплоизоляционными скорлупами», — рассказала автор исследования, доцент кафедры технологических машин и оборудования нефтегазового комплекса СФУ, старший научный сотрудник лаборатории физико-химических технологий разработки трудноизвлекаемых запасов углеводородов Прасковья Павлова.

В результате экспериментов исследователи убедились, что за счёт изменения температуры на внутренних стенках насосно-компрессорной трубы скважинного устройства можно значительно уменьшить количество асфальтосмолопарафиновых отложений. В дальнейшем для работы над скважинным устройством рекомендуется уменьшить плотность теплового потока, идущего от нагревательного элемента, а сами элементы следует располагать на расстоянии, где температура на внутренней стенке трубы между нагревательными элементами выше температуры кристаллизации АСПО.

По словам Прасковьи Павловой, в дальнейшем будет решаться задача изменения температуры вдоль стенки насосно-компрессорной трубы при увеличении количества нагревательных элементов в зависимости от технологических процессов и параметров нефтяной скважины.

Подробнее с материалами исследования можно ознакомиться по ссылке.

Источник: пресс-служба ВУЗа