Российские ученые научились выжимать земные недра, как губку, цифровым способом. Электронная модель позволяет без лишних затрат спланировать, как лучше всего добывать нефть из той или иной породы. Такой прорыв в исследованиях уже позволил извлечь миллионы тонн углеводородов, которые иначе так и остались бы под землей. Заодно разработка позволяет предсказать, где из-за добычи почва просядет сильнее всего. Для чего это нужно, узнал корреспондент "Известий" Кирилл Солодков.
Наша съемочная группа побывала в гигантской библиотеке, где каждый "томик" настолько весомый, что для работы требуется специальный погрузчик. В тяжелых длинных коробках тут почти 170 километров керна.
Это геологический материал, взятый для исследований из самых недр планеты.
Экскурсия по центру исследования керна это словно путешествие к центру земли. Все образцы горной породы добыты с глубины до пяти тысяч метров.
Например, вот этому куску соли из Восточной Сибири полмиллиарда лет. А вот здесь настоящая мечта нефтяника – это классический песчаник, насыщенный углеводородами. Он даже пахнет бензином. Буквально "прочитывая" каждый образец, специалисты научного центра Роснефти получают полную информацию о потенциальном месторождении.
Специалист вводит данные: тип породы – "теригенная", структура – "алевритистая". Это позволяет понять, как быстрее и бережнее извлечь топливо на поверхность. Ведь выражение "нефтяной бассейн" не более, чем красивая метафора. В реальности добыча углеводородов – это сложная техническая задача.
"Вот у меня в руках нефтенасыщенный образец горной породы: нефть здесь хранится в порах, как в губке. Но если из губки нам легко добыть ее содержимое – мы можем просто ее взять и сжать, то для того, чтобы добыть из горной породы, нам приходится проводить множество лабораторных исследований", – рассказала начальник отдела минералогических и петрогрфических исследований ООО "Тюменский нефтяной научный центр" Наталья Аржиловская.
Настоящий прорыв в исследованиях привел к созданию уникального программного комплекса "цифровой керн", который тюменские специалисты "Роснефти" разработали совместно с компанией "Иннопрактика". С помощью различных установок, в том числе медицинского томографа, специалисты моделируют электронную копию горной породы.
То, над чем ученые ломали бы голову не один месяц, компьютер сделает за считанные часы.
"Я считаю, что это ключ к некоторым видам трудноизвлекаемых запасов. Имея эти модели, мы можем заглянуть в будущее, мы можем на них апробировать без физического эксперимента вытеснение нефти водой, газом, оксидом углерода и другие направления", – говорит генеральный директор "Тюменского нефтяного научного центра" Андрей Аржиловский.
Даже 5% от всей остаточной нефти – это миллионы баррелей. И новые технологии добычи – залог энергетической независимости страны. В этой лаборатории ученые моделируют формирование залежи. Процесс, который в естественной среде длится миллионы лет, здесь занимает лишь несколько месяцев.
"Выполняя такие исследования для разных глубин, для разного слоя залегания пласта, мы можем сформулировать в целом понимание, какой объем нефти находится в той или иной залежи", – говорит эксперт центра исследований керна Олег Морозюк.
Применение инноваций уже позволило получить дополнительные три миллиона тонн нефти на Самотлорском месторождении. И это лишь начало. Специалисты Роснефти первыми в мире спроектировали 4D-модель газовых пластов. Она показывает, как порода реагирует на бурение.
"Это прогноз проседания земной поверхности, чтобы сместить места критической инфраструктуры – газопроводы, заводы по переработке с тех мест, где деформация будет максимальной", – говорит начальник отдела разработки проектов геомеханики ООО "Тюменский нефтяной научный центр" Валерий Павлов.
Внедрение передовых технологий собственной разработки делает нефтяников независимыми от импортного программного обеспечения.