Специалисты из Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали метод, позволяющий добывать нефть в арктических условиях, не допуская таяния многолетней мерзлоты. Технология основана на использовании цифрового двойника скважины, который помогает рассчитать безопасные параметры для прогрева пород.
Проблема при добыче нефти в регионах с вечной мерзлотой заключается в том, что для извлечения сырья необходимо прогревать нефтяные залежи, например, с помощью горячего пара, сообщает ТАСС. Этот процесс зачастую приводит к растапливанию окружающих мерзлых пород, что может стать причиной обрушения скважины и повреждения дорогостоящего оборудования. Предложенный пермскими учеными виртуальный двойник позволяет подобрать такой режим прогрева, который разжижает нефть, но при этом сохраняет целостность мерзлоты.
Как заявили в вузе, созданная ими разработка представляет собой виртуальную модель скважины с точностью прогнозирования на уровне 95%. Этот цифровой инструмент позволяет вычислить идеальные параметры, которые обеспечивают эффективную добычу, защищая при этом скважину от разрушения.
Испытания подтвердили высокую точность разработанной математической модели в различных режимах эксплуатации. При тестировании на данных Усинского месторождения в Республике Коми расхождения между расчетными и фактическими показателями в фоновом режиме (без подачи пара) составили менее 0,1%. При умеренном нагреве до 143 градусов расхождения не превысили 8%, а в самом интенсивном режиме с нагревом до 273 градусов модель показала 95% соответствия реальным данным.