Научный центр мирового уровня (НЦМУ) в 2021 году выполнил ряд важных исследований в нефтегазовой отрасли. Предложены новые прорывные технологии для разработки трудноизвлекаемой нефти за рубежом. Об этом Информагентство «Девон» узнало из сообщения Казанского федерального университета (головной вуз НЦМУ).

ДЛЯ ТЯЖЕЛОЙ НЕФТИ 

Казанские ученые доказали перспективность внутрипластового применения катализаторов совместно с воздействием сверхкритической воды. Эта экологичная технология годится для разработки залежей нетрадиционных углеводородов – сланцев, плотных коллекторов, нефтематеринских толщ и сверхвязкой нефти.

Исследователями КФУ получены неокисленные битумы высокого качества. Ранее данную задачу можно было реализовать только методом окисления. Также исследователи отмечают уникальность механизма реакций, которые могут происходить во время окисления вакуумного остатка и повышения его качества.

Совершенствуются технологии каталитического акватермолиза для освоения месторождений высоковязкой нефти. В КФУ изготовлена еще одна опытная партия катализатора для промысловых испытаний на кубинском месторождении Бока де Харуко (об этом – подробнее в материале «Информ-Девон»).

Совместно с Немецким техническим университетом Ильменау выполнена очистка сверхвязкой нефти Ашальчинского месторождения (разрабатывается ПАО «Татнефть» - прим. ИА «Девон»). Удаление и утилизация соединений ванадия позволили улучшить качество нефтепродуктов. Это необходимо для защиты окружающей среды от негативного воздействия токсичных оксидов. Идея о том, что ванадилпорфириновый комплекс (ВПК) находится преимущественно вне асфальтеновых агрегатов, была выдвинута в ходе экспериментов, полученных методами ядерного магнитного резонанса.

НА ЗРЕЛЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ 

В КФУ предложен способ повышения эффективности добычи нефти на зрелых месторождениях при помощи уникальных гелевых частиц за счет выравнивания профиля приёмистости. Разработанные совместно с учеными из Китая гелевые частицы устойчивы к высоким температурам, а также к высокой минерализации пластовой воды. Это позволяет их применять при самых сложных условиях залегания.

Казанские ученые первыми в России начали изучать каталитические процессы преобразования углеводородов непосредственно в пластовых условиях на стадии освоения месторождения тепловыми методами. Это закрепит приоритет Казанского университета в новом направлении нефтехимии, говорится в сообщении.

Кроме того, разработаны новые технологии утилизации, хранения и транспортировки попутного нефтяного газа (ПНГ) в гидратной форме с применением созданных в КФУ химических реагентов, в том числе на основе природных соединений. Они позволят более эффективно использовать углеводородное сырье и снижать выбросы в атмосферу.

«МИКРОВОЛНОВКА», «ГЕОИНДИКАТОР» И «ГИСНЕЙРО» 

В 2021 году впервые в России начаты исследования процессов, протекающих при воздействии СВЧ-поля (микроволновое излучение) на органическое вещество в пористой минеральной среде в присутствии нанодисперсных катализаторов деструктивного гидрирования. По данной тематике КФУ сотрудничает с Институтом прикладной физики РАН (Нижний Новгород). 

Разработанные в Казанском университете программные комплексы «Геоиндикатор» и «Гиснейро» зарекомендовали себя на месторождениях Татарстана. «Геоиндикатор» позволяет определить источник обводнения или притока нефти в добывающих скважинах на основе геохимических методов исследования пластовых флюидов. «Гиснейро» автоматизирует интерпретацию геофизических исследований скважин.

ЦИФРОВЫЕ МОДЕЛИ 

Использование искусственного интеллекта позволяет заменить ручную обработку ГИС на машинную и ускорить процесс создания цифровых моделей. Система дает автоматизированные рекомендации по оптимизации перфораций. Платформа предполагает возможность разработки дополнительных модулей.

В КФУ разработан и программный комплекс для моделирования нефтевытеснения. Работа позволяет спрогнозировать и оптимизировать режим работы нефтяного коллектора с учетом анизотропии фильтрационных характеристик. Ученые НЦМУ изучили влияние анизотропии фильтрационных свойств на вытеснение легкой (маловязкой) нефти при различных краевых эффектах смачивания и межфазных натяжениях.

Сотрудники кафедры геофизики и геоинформационных технологий КФУ расширили возможности цифровой обработки рельефа. Метод применим на всех стадиях геологоразведки: от первичного прогноза нефтегазоносности больших неосвоенных территорий до уточнения моделей месторождений и планирования их разработки.

Разработанный коллективом ученых консорциума НЦМУ промывочный переводник FlowMax прошел успешные испытания в США. Использование FlowMax при бурении скважин на западе Техаса помогло повысить эффективность транспортировки шлама и предотвратить его скопление в скважине. Устройство позволило исключить обратную проработку ствола скважины и сэкономить около суток на строительство скважины.

Построена актуальная модель земной коры Волго-Уралии на основании решения прямой и обратной задач гравиразведки с использованием современных спутниковых гравитационных данных — SED. Предложены новые методики тестирования трассеров для оценки остаточной нефтенасыщенности пласта. Это является важной задачей мониторинга разработки нефтяных месторождений. Учеными КФУ подобраны трассерные композиции для широкого диапазона пластовых условий