Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Российские ученые разработали программу, снижающую риск обрушения горных пород при добыче нефти
08:54, 19 Июня 25
Нефтегазовая Россия
Российские ученые разработали программу, снижающую риск обрушения горных пород при добыче нефти
 Скважину обрабатывают различными составами для повышения продуктивности, однако горные породы при этом становятся менее прочными. Последствия кислотной обработки приводят к простою нефтедобычи
Ученые ПНИПУ и ИПНГ РАН (Институт проблем нефти и газа РАН) создали виртуальную копию скважины для прогнозирования изменения напряжений в пласте после такой обработки. Она позволит правильно рассчитать последствия от применения подобных технологий и определить риски снижения прочности породы. Это поможет предотвратить остановку производства и повысить продуктивность нефтедобычи.
Исследование проведено в рамках Государственного задания «Исследование свойств нефтегазовых пластовых систем при физическом, геомеханическом и физико-химическом воздействии на трудноизвлекаемые запасы углеводородов для повышения эффективности их освоения» (FMME 2025-0010).
Россия — один из главных поставщиков нефти в мире, однако из многих месторождений тяжело добывать углеводороды. Особенно это относится к территориям Западной Сибири или Урала, где нефть залегает в труднодоступных пластах (подземных слоях горных пород). Для более эффективной добычи вместо обычных вертикальных скважин там бурят горизонтальные, идущие вдоль нефтяного слоя.
Чтобы нефть было проще извлекать, в горную породу закачивают специальный кислотный раствор и выдерживают несколько часов. Для некоторых горных пород обычно он состоит из соляной и фтороводородной кислот. Раствор разъедает глинистые частицы, соли и другие загрязнения, расширяет микротрещины, после чего вымывается на поверхность. Проблема в том, что кислота уничтожает не только загрязнения, но вместе с ней и цементирующие материалы. В результате песок перестает крепко «держаться» в пласте и скапливается в трубе вместе с нефтью. Это замедляет процесс, поскольку потребуется время на его извлечение, а также изнашивает внутрискважинное и поверхностное оборудование.
Чтобы понять, при каких режимах можно безопасно добывать нефть, и при этом не тратить средства на реальные эксперименты, применяют компьютерное моделирование — т.е. создают виртуальные копии скважины и процесса добычи с помощью специальных программ.
Существующие модели не учитывают всех факторов, поэтому ученые Пермского Политеха и ИПНГ РАН создали компьютерную модель, которая позволяет предсказать, как изменится состояние пласта после кислотной обработки, и понять, какие режимы добычи нефти эффективнее.
— Чтобы создать модель для предсказания поведения нефтяных пластов, мы взяли данные реальных экспериментов. В лаборатории мы проверяли, как стандартный кислотный состав (12% соляной кислоты + 3% фтороводородной) влияет на прочность песчаных пород. Мы брали образцы, насыщали их керосином, который имитирует нефть, а затем пропускали через них кислоту и наблюдали за изменениями, — комментирует Сергей Попов, заведующий лабораторией РАН, доктор технических наук.
Результаты ученые взяли за основу для моделирования и с помощью программы ANSYS создали виртуальную копию обычной горизонтальной скважины в пласте на глубине 1500 м. Отследили изменение напряжений вокруг нее при разном давлении и времени обработки — от 14 минут до 4 часов.
— Чем сильнее депрессия (разница между давлением пласта и внутри скважины), тем больше растут напряжения. Но, если кислотную обработку выдерживать 4 часа, порода со временем может ослабиться. Интересно, что при низкой депрессии (1 МПа) в верхней и нижней частях скважины появляются небольшие напряжения, и именно в этих зонах действие кислоты может вызвать осыпание стенок. Поэтому им нужно уделять особое внимание. При кислотной обработке в 4 часа порода сохраняет запас прочности 1,5, т.е. может выдержать в 1,5 раза больше действующей в данный момент нагрузки, — объясняет Сергей Чернышов, заведующий кафедрой «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ, доктор технических наук.
Исследования ученых ПНИПУ и ИПНГ РАН позволили выявить условия добычи нефти после кислотной обработки в горизонтальных скважинах, которые позволяют сохранить запас прочности горных пород в 1,5. Это значит, что пласт способен выдержать давление в 1,5 раза превышающее текущие значения. Если бы коэффициент упал ниже 1, были бы возможны обрушения.
Созданная учеными ПНИПУ и ИПНГ РАН модель проверена для реальных условий одного из месторождений Пермского края. Она доказывает, что расчеты помогают подобрать безопасные режимы добычи и условия применения кислотной обработки в зависимости от горно-геологических особенностей. Результаты помогут прогнозировать устойчивость пластов на других месторождениях с похожими свойствами.
Все новости за сегодня (50)
14:54, 19 Января 26
 FESCO включила заход в порт Циньчжоу на сервисе FCDL-1 между Владивостоком и Китаем
дальше..
|
 |
14:23, 19 Января 26
 Юбилейный чемпионат REASkills-2026 пройдёт в пяти городах России
дальше..
|
|
14:19, 19 Января 26
 Тюменские ученые применили инновационный способ прогнозирования свойств нефтегазовых залежей
дальше..
|
|
14:16, 19 Января 26
 РусГидро выплатило 213,9 млн рублей купонного дохода по биржевым облигациям
дальше..
|
|
14:11, 19 Января 26
 «Россети» обеспечили мощностью новые корпуса Уральского федерального университета
дальше..
|
|
12:55, 19 Января 26
 Электросети курортов Карачаево-Черкесии выдержали кратный рост нагрузки
дальше..
|
|
12:51, 19 Января 26
 Более 25 тысяч школьников приняли участие во Всероссийской программе экологических уроков «Вторая жизнь пластика» в 2025 году
дальше..
|
|
12:32, 19 Января 26
 В 2026 году Мособлгаз газифицирует 70 населенных пунктов по губернаторской программе
дальше..
|
|
12:27, 19 Января 26
 «Ингушэнерго» заменило провод на ЛЭП в селе Гази-Юрт
дальше..
|
|
12:19, 19 Января 26
 Разработаны решения для газомазутного энергоблока на суперсверхкритические параметры пара
дальше..
|
|
12:18, 19 Января 26
 ОЭЗ «Технополис Москва» развивает инфраструктуру
дальше..
|
|
12:11, 19 Января 26
 С начала 2026 года регионы Сибири обновляют рекорды потребления электрической мощности
дальше..
|
|
11:38, 19 Января 26
 Калининскую АЭС и её объекты в 2025 году посетили более 7 тысяч человек
дальше..
|
|
11:34, 19 Января 26
На Ивановской ТЭЦ-3 реконструирован газорегуляторный пункт
дальше..
|
|
11:26, 19 Января 26
 Ядерный бункер в Великобритании может упасть в море из-за эрозии побережья
дальше..
|
|
10:59, 19 Января 26
 В Сосновом Бору при поддержке «Росэнергоатома» благоустроен городской парк «Белые пески»
дальше..
|
|
10:49, 19 Января 26
 На Кольской АЭС состоялось первое в 2026 году профориентационное мероприятие для школьников
дальше..
|
|
10:17, 19 Января 26
 Регионы России бьют рекорды потребления мощности на фоне холодной погоды
дальше..
|
|
10:12, 19 Января 26
 «РТ-Техприемка» и Институт физики атмосферы РАН создадут беспилотные комплексы для экомониторинга
дальше..
|
|
10:09, 19 Января 26
 «Пензаэнерго» узаконило более 151 тысячи подвесов оптоволокна на опорах ЛЭП
дальше..
|
|
08:32, 19 Января 26
 Министр энергетики Казахстана раскритиковал темпы модернизации ТЭЦ-3 в Алматы
дальше..
|
|
08:27, 19 Января 26
 В Москве началась ежегодная проверка газового оборудования в жилых домах
дальше..
|
|
07:42, 19 Января 26
 «Россети Московский регион» обеспечили электроэнергией автозаправочные станции в Павлово-Посадском городском округе
дальше..
|
|
07:38, 19 Января 26
 «МОЭК» использует тепло для утилизации снега на собственной снегоплавильной станции
дальше..
|
|
07:20, 19 Января 26
 Московские предприятия нарастили производство машин и оборудования
дальше..
|
|
07:18, 19 Января 26
 Недропользователи Казахстана будут перечислять средства на науку напрямую в республиканский бюджет
дальше..
|
|
07:12, 19 Января 26
 Столичный производитель обеспечил электроустановочной продукцией более 40 домов по программе реновации в 2025 году
дальше..
|
|
07:08, 19 Января 26
 Ученые Пермского Политеха создали универсального робота для диагностики и ремонта труб любого диаметра
дальше..
|
|
07:04, 19 Января 26
 Новый резидент ТОР «Забайкалье» запустит производство износостойких материалов для промышленности в 2027 году
дальше..
|
|
06:59, 19 Января 26
 «Красный котельщик» ввел в эксплуатацию электромостовой кран грузоподъемностью 50 тонн
дальше..
|
|
06:57, 19 Января 26
 Казахстан перестанет быть энергодефицитной страной в 2027 году
дальше..
|
|
06:55, 19 Января 26
 «Газпром трансгаз Ухта» передал очередную партию техники для нужд СВО
дальше..
|
|
06:52, 19 Января 26
 Кемеровские элекстростанции СГК не снижали производственную нагрузку в период НМУ-1
дальше..
|
|
06:13, 19 Января 26
 МЭС Сибири получили 62 единицы новой спецтехники высокой проходимости
дальше..
|
|
06:03, 19 Января 26
 После крушения танкеров в Керченском проливе собрано более 185 тысяч тонн загрязнённого грунта
дальше..
|
|
05:53, 19 Января 26
 В Казахстане вводится обязательная цифровая маркировка моторных масел
дальше..
|
|
05:50, 19 Января 26
 Ростовская область создает мобильный резерв генерирующих мощностей
дальше..
|
|
05:39, 19 Января 26
 На Южную тепловую станцию Рубцовска доставлены дополнительные объемы мазута
дальше..
|
|
05:31, 19 Января 26
 МАГАТЭ обновило стратегию рекультивации объектов уранового наследия в Центральной Азии
дальше..
|
|
04:48, 19 Января 26
 В Санкт-Петербурге в 2025 году просканировано 19 км трубопроводов с помощью роботов
дальше..
|
|
04:44, 19 Января 26
 «Россети Центр» электрифицировали 31 объект здравоохранения в Курской области
дальше..
|
|
04:40, 19 Января 26
 На Багаевском гидроузле в Ростовской области завершен первый этап дноуглубительных работ
дальше..
|
|
04:19, 19 Января 26
 В ЯНАО при поддержке СИБУРа создана мастерская по переработке пластика
дальше..
|
|
04:12, 19 Января 26
 Модифицированная установка штангового насоса позволит увеличить добычу нефти на Ярегском месторождении
дальше..
|
|
04:05, 19 Января 26
 На Солнце произошла первая в 2026 году вспышка высшего балла X
дальше..
|
|
03:58, 19 Января 26
 КазТрансОйл зафиксировал рекордный объём прокачки казахстанской нефти за последние семь лет
дальше..
|
|
03:51, 19 Января 26
 «Мособлэнерго» отремонтировало кабельную ЛЭП в Электростали
дальше..
|
|
03:44, 19 Января 26
 По итогам 2025 года общий прогресс строительства Амурского ГХК достиг 92%
дальше..
|
|
03:39, 19 Января 26
 «Газпром трансгаз Ухта» протестировал предсерийный образец нового автокрана
дальше..
|
|
03:35, 19 Января 26
 В Москве рядом с ТЭЦ-11 установлен зарядный хаб для электромобилей
дальше..
|
|
|
|
|
 «Сахаэнерго» отмечает 25-летие
16 января отмечает 25-летие АО «Сахаэнерго» (дочернее общество ПАО «Якутскэнерго», входит в группу РусГидро), созданное с целью обеспечения надежного электроснабжения отдаленных и труднодоступных населенных пунктов северных и арктических районов Республики Саха (Якутия).
|
