ابتكر علماء من جامعة بيرم التقنية نموذجا رياضيا جديدا يسمح بتقييم دقة الإجهاد في المنطقة القريبة من البئر، ما يضمن زيادة استقرار وإنتاجية آبار النفط.
تستخدم النمذجة الجيوميكانيكية على نطاق واسع في إنشاء وتطوير حقول النفط. لأنها تساعد على اختيار المعدات اللازمة للحفر في الطبقات، وتحديد مسار البئر الأمثل، وتقييم استقرار التكوينات الصخرية أثناء الحفر والإنتاج. ولكن الحلول التحليلية الحالية غالبا ما تكون غير دقيقة لأنها لا تأخذ في الاعتبار جميع العوامل، بما في ذلك هندسة قنوات التثقيب، ما قد يؤدي إلى انخفاض إنتاجية البئر واستقراره.
أما النموذج العددي الذي ابتكره علماء جامعة بيرم فيتضمن عمودا غلافيا وحجارة أسمنتية وصخورا مشبعة بالنفط، كما يأخذ في الاعتبار هندسة قنوات التثقيب. وتستخدم عناصر الاتصال لتقييم التفاعل بين عناصر الدعم، ما يجعل النموذج أكثر واقعية.
ويقول الدكتور سيرغي بوبوف مدير مختبر معهد مشكلات النفط والغاز التابع لأكاديمية العلوم الروسية: “يسمح نموذجنا بحساب توزيع الضغوط وتقييم هامش الأمان للغلاف وحجر الأسمنت ومنطقة البئر، مع الأخذ في الاعتبار جميع ميزات التصميم. ما يجعل من الممكن التنبؤ باستقرار البئر ومنع حالات الطوارئ”.
وقد أظهرت نتائج اختبار النموذج في برنامج ANSYS 19 باستخدام بئر عمودي بسيط من دون ثقوب أو غلاف، دقة عالية: حيث بلغ انحراف النتائج عن الصيغ الكلاسيكية 3.8 بالمئة فقط، ما يشير إلى الموثوقية العالية للنموذج.
ومن جانبه يقول سيرغي تشيرنيشيف رئيس قسم تكنولوجيا النفط والغاز في الجامعة: “يسمح النموذج بتقييم مدى قدرة عناصر الدعم على تحمل الأثقال. فمثلا، كان عامل الأمان للحجر الأسمنتي 2- 3 وحدات، وللعمود الغلافي 3-4 وحدات، ما يشير إلى الاستقرار العالي للهيكل”.
ووفقا للعلماء يفتح هذا الابتكار فرصا جديدة لزيادة فعالية حقول النفط. وأن النمذجة الجيوميكانيكية الأكثر دقة سوف تساعد على تحسين اختيار المعدات، وتحسين تصميم البئر، وتقليل مخاطر الحفر والتشغيل.
المصدر: gazeta.ru
إقرأ المزيد
روسيا تحل لغز النفط المستحيل.. تقنية نانوية تكشف كنوز سيبيريا المدفونة!
تمكن علماء من جامعة سيبيريا الفيدرالية من تحسين محاليل المعلقات النانوية لاستخدامها في زيادة استخراج النفط من حقول النفط الغنية، والذي يصعب استخراجه منها.
روسيا.. ابتكار طريقة جديدة في تنظيف آبار النفط
ابتكر علماء جامعة نوفوسيبيرسك طريقة جديدة لتنظيف آبار النفط من الرواسب التي تتراكم أثناء عمليات الاستخراج، وحصلوا على براءة اختراع عنها.
روسيا.. ابتكار طريقة لاستخراج النفط الثقيل واللزج
اكتشف علماء الكيمياء الروس أنه يمكن تخفيض لزوجة النفط الثقيل بنسبة 58 بالمئة عند معالجته بمزيج من بخار الماء وأملاح حمض الخليك والمعادن الانتقالية.
روسيا.. ابتكار مادة هلامية تزيد من استخراج النفط
ابتكر خبراء جامعة بيرم الوطنية للبحوث مادة هلامية يمكنها زيادة استخراج النفط عن طريق التحكم في ضغط الماء الذي يحقن في آبار النفط.