ТАСС со ссылкой на замдиректора института математики и информационных систем Вятского государственного университета Антона Земцова, пишет, что ученые ВятГУ создали комплекс автоматизации добычи высоковязкой нефти. Ожидается, что использование комплекса поможет повысить эффективность добычи нефти в шахтах, снизить негативное влияние на экологию и риск травматизма на производстве, а ещё закрыть потребность в энергосбережении и импортозамещении.
Высоковязкую нефть используют в производстве горюче-смазочных материалов для Арктики. При этом технология извлечения такой нефти до сих пор сложна и трудозатратна: в нефтеносные слои сверху через скважины накачивают огромные объемы пара, разогревая и разжижая нефть, а на глубине 150-250 метров в специально созданных подземных галереях бурят несколько сотен горизонтально-наклонных скважин, по которым в галерею стекает разогретая до 90 градусов и разжиженная нефть. Эффективность добычи нефти в такой сложной гидродинамической системе зависит от правильного управления сотнями задвижек на скважинах, при этом пока управление происходит вручную, то есть люди вынуждены работать под землей в замкнутом пространстве в условиях высоких температур.
«В Институте математики и информационных систем Вятского государственного университета разработали комплекс автоматизации шахтной добычи трудноизвлекаемой высоковязкой нефти. Он состоит из двух частей. Первая составляющая — автоматизированная задвижка с пароотсекателем собственной уникальной конструкции и набором датчиков, такая задвижка устанавливается на скважину. Вторая часть комплекса — система управления кустами скважин, которая в зависимости от измеряемых параметров каждой скважины балансирует работу всей системы задвижек», — рассказывает Антон Земцов.
Одно из преимуществ использования комплекса автоматизации — благодаря ей решается целый набор задач.
«Появляется возможность безлюдной эксплуатации скважин, то есть люди не работают со скважинами в шахте, где добывается разогретая нефть, соответственно, снижается риск травматизма и несчастных случаев. Повышается коэффициент извлечения нефти до 0,75 с 0,51 при общепринятой системе разработки: гидродинамическая система всего куста добычных и паронагнетающих скважин автоматически балансируется системой с целью максимального извлечения нефти. Кроме того, экономится большое количество электроэнергии, так как пар в пласты больше не нагнетается "на глаз", его объем рассчитывается исходя из данных, получаемых с датчиков задвижек на добывающих скважинах», — рассказал Земцов, уточнив, что сегодня огромное количество энергии тратится на подготовку пара и закачку его в нефтяной пласт.
Также автоматизация шахтной добычи нефти помогает решать экологические задачи, так как за счет оптимизации объема закачиваемого пара уменьшается забор воды из близлежащих природных источников.
По словам замдиректора института математики и информационных систем ВятГУ, сейчас элементы системы проходят опытную эксплуатацию на нефтедобывающих шахтах «Лукойл-Коми».
Источник: ТАСС Наука