Российский нефтегазовый форум

[Юрий]

В начале 90-х, еще в СССР, министерство нефтяной промышленности запретило применение ультразвука в добыче нефти, признав методики низкоэффективными. После распада Советского Союза ряд энтузиастов продолжили использование ультразвуковых колебаний в нефтедобыче. Это сыграло двоякую роль в признании данной уникальной методики. Большинство небольших фирм использовало старое, малоэффективное оборудование, произведенное, в большинстве своем, кустарным способом. В результате нефтяники, отличающиеся иногда итак не всегда разумным консерватизмом, в основной своей массе пришли к мнению отказаться от использования этих разработок. Но некоторые предприятия подошли к делу основательно, проводя, наряду с производственной, еще и научную деятельность, приведшую к разработке уже четвертого поколения приборов, отличающихся высокими техническими и технологическими показателями. Приборы и оборудование разработаны на использовании свойств пъезокерамики испускать ультразвуковые волны под воздействием электрического тока.
Приведу несколько методик, применяемых на практике и находящихся в разработке.
Во-первых, это, конечно же, ультразвуковая обработка скважин и пластов. На настоящий момент поведено более 3000 операций на скважинах. В основном, месторождения «Когалымнефтегаза», «Лангепаснефтегаза». Но сейчас ультразвук находит применение в Казахстане, Азербайджане, Венгрии и др. странах. Причем в Азербайджане обработка производилась как на суше, так и на море, где результаты были наиболее впечатляющими. Эффект получен на более чем 80 % скважин. Положительный результат мог бы составлять 97-98%, при исключении из перечня выполненных работ опытно-исследовательские обработок. Повышение коэффициента нефтеотдачи в среднем составляет 40-50%. Окупаемость метода, при цене нефти 65 долларов за баррель, 3-6 месяцев. Наиболее успешным является метод комплексной обработки пласта, т.е. воздействие на ряд нефтяных и нагнетательных скважин пласта, подобранных специалистами на основании геологических данных. Очень перспективна методика комбинированного применения ультразвука. К примеру, применение совместно с кислотной обработкой. Ни для кого не секрет, что при кислотной обработке, при продавливании реагента в пласт, жидкость движется по пути наименьшего сопротивления, т.е. по работающим зонам интервала перфорации, а закальматированные зоны остаются необработанными и не включенными в работу. Ультразвуковой прибор, ввиду возможности избирательного воздействия, позволяет подключать к извлечению нефти все участки интервала перфорации. Эти же свойства наиболее подходят для выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин. Немаловажным отличием ультразвуковых обработок от многих других является их абсолютная экологическая безопасность как для недр, так и для окружающей среды.
Во-вторых, разработан ряд приборов, применяемых при транспортировке нефти. Суть работы этого оборудования основано на изменении как физических, так и химических свойств пластовых флюидов под воздействием ультразвука. Это, например, препятствует выпадению парафина и асфальто-смолистых составляющих нефти, измененные свойства нефти позволяют производить более глубокую ее переработку, увеличивать извлечение наиболее легких фракций. Оборудование, спускаемое в скважину, требует, по моему мнению, еще ряда доработок, а устанавливаемое на нефтепроводах отличается эффективностью и быстрой самоокупаемостью.
В-третьих, изготовлен и применяется инструмент для очистки емкостей, резервуаров, деталей нефтяного и прочего оборудования от различного вида загрязнений и отложений. Данные инструменты могут применятся для очистки как труб нефтяного сортамента, так и авто- и железнодорожных цистерн для перевозки нефти.
В-четвертых, проходит испытание методика обработки процесса цементирования скважин. Первые результаты позволяют сделать выводы об улучшении заполняемости заколонного пространства и повышении качества цемента.
Здесь перечислены далеко не все сферы применения ультразвука. Я уверен, что возможно дальнейшее расширение его использования. Но для этого необходимы площадки для проведения научно-исследовательских работ, а на это нефтегазодобывающие и нефтеперерабатывающие предприятия идут не слишком охотно. Не остаться бы опять у разбитого корыта и не начать в будущем закупать наши разработки за большие деньги у иностранных компаний. А предпосылки к этому существуют, несколько известных мировых сервисных компаний ведут переговоры по покупке патентов на отечественные разработки в области применения ультразвука.
Небольшое лирическое отступление. Недавно в длительной командировке, на съемной квартире, сломалась стиральная машина. Посоветовали купить ультразвуковой прибор. Поначалу отнесся скептически. Но был удивлен его преимуществами. Отстирывает в холодной воде, без стирального порошка, при незначительных затратах электроэнергии и совершенно без износа стираемых вещей. Есть, естественно, и минусы- не отжимает. Но, я думаю, придумают что-нибудь в будущем. Однако, ни это главное, что меня поражает, а то, что миллиарды людей продолжают пользоваться и доверять стиральным машинам с разительно худшими экономическими показателями, огромных размеров и портящих вещи. Такова природа человечества, инертность его не знает границ. Может попробуем измениться?

[Пётр Кузьмич]

Каков физический принцип воздействия ультразвука на пласт? Ульразвук каким-то образом изменяет проницаемость породы? Это какая же мощность потребуется для эффективного воздействия!

[Юрий]

В результате создания значительных знакопеременных колебательных нагрузок во время акустического воздействия на контактах частиц (в местах их слипания) создаются напряжения, превышающие предел прочности этих структур, что приводит у их разрушению.

[AlexMedin]

[Lexx]

Эффекты применения ультразвука были действительно открыты давно, этим занимались раньше во ВНИИГазе, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, когда-то это была даже очень модная тема по защите диссертаций. Причем применение ультразвука охватывало обширную достаточно область как в нефтяной, так и в газовой промышленности. Действительно результаты некоторых лабораторных испытаний, а так же промысловых показали эффективность ультразвуковых технологий, например, стабилизация газового конденсата, которая проходит под действием упругих ультразвуковых колебаний эффективнее, чем при обычном тепловом методе в плане экономии теплоэнергитических затрат. Получены эффекты очистки призабойной зоны скважин, т.е. дебитов в добывающих скважин и приемистости в нагнетательных. В последнее время, кстати, появляются статьи в журналах по теме ультразвука. Тема действительно интересная. На мой взгляд наиболее перспективное направление использование ультразвука (в газовой промышленности) - это стабилизация газового конденсата. Лабораторные эксперименты действительно показали эффективность данной технологии, кроме того в ближайшие годы планируется ввод в эксплуатацию ряд газоконденсатных месторождений п-ова Ямал, где будет добываться значительные объемы газа и газового конденсата, а в условиях отдаленности месторождений снижение материально-энергетических затрат будет очень актуально.

[Виктор]

А есть какие-то статьи по теме? Поделитесь, если не сложно!

[Lexx]