Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка комплексных научно-технических и технологических решений для рентабельной добычи битуминозной и сверхвязкой нефти на месторождениях Российской Федерации.

Номер контракта: 14.577.21.0126

Руководитель: Мохов Михаил Альбертович

Должность: Заместитель заведующего кафедрой «Разработки и эксплуатации нефтяных месторождений»

Организация: федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М.Губкина"
Организация докладчика: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный университет нефти и газа имени И.М.Губкина"

Аннотация скачать
Постер скачать
Презентация скачать
Ключевые слова:
рентабельная добыча ; технология парогазового воздействия ; технология утилизации углекислого газа ; битуминозная и сверхвязкая нефти ; месторождения российской федерации

Цель проекта:
1) Разработка инновационных методов и научно-технических решений по созданию способов извлечения углеводородов (битумы, высоковязкая нефть, сланцевая нефть, метан угольных пластов, газовые гидраты), для обеспечения их рентабельной добычи. 2) Создание технологий разработки месторождений с низкопроницаемым коллектором и способов дренирования трудноизвлекаемых запасов углеводородов.

Основные планируемые результаты проекта:
1) Методы решения практических задач по физико-химическому воздействию на продуктивные пласты трудноизвлекаемых углеводородов, апробированные на численных моделях:
а) парогазовое воздействие;
б) закачка горячей воды;
в) внутрипластовое горение.
2) Технические и технологические решения по интенсификации добычи трудноизвлекаемого углеводородосодержащего сырья:
2.1 экспериментальный образец стендовой погружной насосной установки для добычи высоковязкой нефти;
2.2 экспериментальный образец фильтрационной установки для парогазового воздействия на продуктивный пласт;
2.3 лабораторный технологический регламент на технологию физико-химического воздействия на остаточную нефть для различных свойств коллекторов и пластовых флюидов.
3) Математическая модель вытеснения высоковязкой нефти из пласта на примере Ашальчинского месторождения.
4) Эскизная конструкторская документация на стендовую погружную насосную установку для добычи высоковязкой нефти.
5) Эскизная конструкторская документация на фильтрационную установку для парогазового воздействия на продуктивный пласт.
6) Программа и методики проведения исследовательских испытаний стендовой погружной насосной установки для добычи высоковязкой нефти.
7) Программа и методики проведения исследовательских испытаний фильтрационной установки для парогазового воздействия на продуктивный пласт.
8) Программа и методики исследовательских испытаний экспериментальной лабораторной установки по получению и изучению устойчивых нанодисперсных композиций с заданными параметрами.
9) Методические рекомендации по вытеснению высоковязких нефтей парогазовыми методами.
10) Эскизная конструкторская документация на экспериментальную лабораторную установку по получению и изучению устойчивых нанодисперсных композиций с заданными параметрами.
11) Экспериментальная лабораторная установка по получению и изучению устойчивых нанодисперсных композиций.
12) Лабораторный регламент получения нанодисперсных физико-химических композиций.
13) Технические требования и предложения по разработке, производству и эксплуатации продукции с учетом технологических возможностей и особенностей индустриального партнера-организации реального сектора экономики
14) Проект технического задания на проведение ОТР по теме «Разработка технологии получения мелкодисперсных композиций для рентабельной добычи битуминозной и сверхвязкой нефти на месторождениях трудноизвлекаемых углеводородов».
15) Рекомендации по использованию результатов проведенных ПНИ в реальном секторе экономики, а также в дальнейших исследованиях и разработках.
16) Технико-экономическая оценка рыночного потенциала полученных результатов.

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
Индикаторные показатели эффективности ПНИ оцениваются прогнозными показателями дополнительного извлечения нефти из трудноизвлекаемых и нетрадиционных запасов в следующих пределах: из месторождений баженовской свиты - с 3-5% до 10-15%; из истощенных месторождений и залежей со сверхтяжелыми нефтями, особенно с глубиной залегания свыше 700-800 м - с 25% до 30-35%; из месторождений легкой нефти с низкопроницаемыми коллекторами с повышенной начальной пластовой температурой - с 28% до 35-40%; снижение энергозатрат на добычу одной тонны высоковязкой нефти может составить от 10 до 30 % по сравнению с современными условиями добычи высоковязких нефтей.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Разрабатываемые научно-технические и технологические решения обеспечивают эффективную и рентабельную добычу битуминозной и высоковязкой нефти на месторождениях Российской Федерации по сравнению с существующими технологиями.
Технологическое решение по парогазовому воздействию на продуктивные пласты трудноизвлекаемых углеводородов позволяют увеличить извлечение высоковязких нефтей на 5-10 % по сравнению с существующими темпами добычи.
Внедрение новых технологических решений по парогазовому воздействию на продуктивный пласт должно частично или полностью использовать имеющийся фонд скважин и систему обустройства действующего промысла.

Текущие результаты проекта:
1. Выполнен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ, в том числе, обзор научных информационных источников: статьи в ведущих зарубежных и (или) российских научных журналах, монографии и (или) патенты – не менее 15 научно-информационных источников за период 2009 – 2014 гг.
2. Проведены патентные исследования в соответствии ГОСТ Р 15.011-96.
3. Выполнены выбор и обоснование направления исследований, в том числе:
- разработка возможных направлений проведения исследований;
- сравнительная оценка эффективности возможных направлений исследований
- обоснование выбора оптимального варианта направления исследований.
4. Проведены теоретические исследования и компьютерное моделирование процессов добычи высоковязкой нефти.
5. Проведена оценка возможностей создания энергосберегающих технологий для добычи высоковязких нефтей.
6. Проведен сбор и анализ промысловой информации на примере разработки Ашальчинского месторождения (Татарстан) для моделирования процесса высоковязкой нефти.
7. Создана математическая модель вытеснения высоковязкой нефти из пласта на примере Ашальчинского месторождения.
8. Проведено обоснование оптимальных условий получения устойчивых нанодисперсных композиций для повышения коэффициента извлечения нефти.
9. Изучен механизм парогазового воздействия на остаточную нефть для различных свойств коллекторов и пластовых флюидов.
10. Разработаны методы решения практических задач по физико-химическому и паротепловому воздействиям на продуктивные пласты трудноизвлекаемых углеводородов, апробированные на численных моделях, а именно:
а) парогазовое воздействие;
б) закачка горячей воды;
в) внутрипластовое горение.
11. Разработана эскизная конструкторская документация на создание экспериментальной стендовой погружной насосной установки для добычи высоковязкой нефти.
12. Разработана эскизная конструкторская документация на создание экспериментальной фильтрационной установки для парогазового воздействия на продуктивный пласт, включающей в том числе:
- подогреватель воды для образования пара,
- смеситель пара и газа.
13. Разработана эскизная конструкторская документация на экспериментальную лабораторную установку по получению и изучению устойчивых нанодисперсных композиций с заданными параметрами.
14. Разработана Программа и методики проведения исследовательских испытаний стендовой погружной насосной установки для добычи высоковязкой нефти по:
- эффективности работы погружного оборудования на высоковязких средах;
- изучению условий работы погружного оборудования в режиме прорыва парогазовых композиций;
- определению диапазона допустимых температур электрической части погружного оборудования для добычи высоковязкой нефти.
15. Разработана Программа и методика проведения исследовательских испытаний экспериментальной фильтрационной установки для парогазового воздействия на продуктивный пласт по:
- обоснованию оптимальных условий создания устойчивых парогазовых композиций;
- изучению механизма парогазового воздействия на остаточную нефть для различных свойств пластовых флюидов.
16. Разработана Программа и методика исследовательских испытаний экспериментальной лабораторной установки по получению и изучению устойчивых нанодисперсных композиций с заданными параметрами по:
- обоснованию оптимальных условий получения устойчивых нанодисперсных композиций на разрабатываемой установке;
- изучению механизма физико-химического воздействия на остаточную нефть для различных свойств коллекторов и пластовых флюидов;
- уточнению и корректировке рабочих параметров нанодисперсных композиций по результатам испытаний экспериментальной установки.
17. Изготовлен экспериментальный образец фильтрационной установки для парогазового воздействия в количестве 1 ед., включающий в том числе:
- подогреватель воды для образования пара,
- смеситель пара и газа.
18. Изготовлен экспериментальный образец стендовой погружной насосной установки для добычи высоковязкой нефти в количестве 1 ед.
19. Изготовлена экспериментальная лабораторная установка по получению и изучению устойчивых нанодисперсных композиций с заданными параметрами.

В результате выполнения работ по проекту в 2015 году подана заявка для патентования №201520688 от 01.06.2015г "Насос-диспергатор", опубликована одна статья в Society of Petroleum Engineers, вторая-планируется к публикации в декабре 2015г.