Учёные ПНИПУ ускорили добычу вязкой нефти с помощью математики
Учёные Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), нашли способ ускорить добычу вязкой нефти, используя новый метод распределения температуры в призабойном нагревателе. Это нововведение помогает повысить эффективность насосов и снизить затраты на разработку месторождений, сообщает пресс-служба вуза.
По словам исследователей, для улучшения извлечения нефти с высокой вязкостью используется электрический призабойный нагреватель. Он размещается в зоне ниже подвески центробежного насоса и повышает температуру нефти, уменьшая её вязкость. Это снижает нагрузку на насос, что критично, поскольку превышение предельной вязкости может привести к поломке оборудования. Пермские учёные разработали трёхмерную математическую модель, чтобы изучить, как тепло и нефть перемещаются в скважине, что помогает лучше контролировать вязкость и избегать отложений.
Исследователи отмечают, что новая модель позволяет учитывать поток нефти через перфорационные отверстия в насосе, что было невозможно с предыдущими моделями. Модель показала, что при длине нагревателя 1 метр и поддержании температуры в 122 градуса, можно значительно снизить вязкость нефти. Использование мощного нагревателя может повысить температуру нефти на входе в насос до 60 градусов и уменьшить вязкость в 14 раз. Эти результаты помогают точно описать теплопередачу и движение нефти, что особенно важно для скважин с низкой производительностью и высоковязкой нефтью.
Разработанная модель более точная и эффективная, что обещает значительное снижение затрат и более рациональное использование ресурсов при разработке месторождений. Статья с результатами работы была опубликована в журнале «Вычислительная механика сплошных сред» в июле 2024 года.
