Mer än 40 procent av oljereserverna i Ryssland är svåra att återvinna. Forskare från National Research Nuclear University MEPhI har föreslagit en effektiv metod för att öka produktionen av sådana fält som inte skadar miljön. Uppvärmning av ett höljerör med högfrekvent elektrisk ström leder till smältning av ackumulerade paraffinhartsavlagringar.
Vanligtvis, extraktion av svåra kolväten kräver användning av kemiska reagenser, uppvärmd ånga, akustiska vågor, och andra metoder. Specialister från MEPhI föreslog en icke-standardiserad lösning. En spiralspiral av koppartråd placeras i ett höljesrör inuti brunnen. En högfrekvent ström passerar genom spolen, och det växlande magnetfältet upphetsar en stark ström i röret, som värmer upp sin lilla del till en temperatur på 120-150 grader Celsius. Sedan faller avlagringarna på de inre väggarna av. Pumpar evakuerar den tillsammans med olja. Sedan rör sig spolen 15 cm högre eller lägre, värmer ett annat område, etc.
"Produktionskapaciteten för brunnar med hög oljas viskositet kan ökas utan användning av dyra och miljöfarliga metoder, "säger medförfattaren Alexey Ponomarenko.
Enligt Ponomarenko, befintliga metoder är förknippade med enorma energikostnader. En teknik är att använda ett speciellt reagens för att inducera en kemisk reaktion med frisättning av en stor mängd värme. Här, energiförbrukningen är lägre, men miljökonsekvenserna är allvarligare. Ett annat alternativ är att rengöra scurfs från rörets inre yta med hjälp av fjärrstyrda skrapor; det är förenat med höga arbetskostnader. Denna metod lämnar avlagringar inuti perforeringshålen när olja från reservoaren "pressas" in i höljesröret genom dem. Dessa härdade tungoljekomponenter komplicerar produktionen.
"Fördelen med vår metod är att värmebehandlingen av ett rör sker utan att avbryta brunnens arbete. Omedelbart avlägsnande av sediment förhindrar ackumulering och minskar följaktligen perforationernas bandbredd, sa Alexey Ponomarenko.
Enligt forskaren, användningen av tekniken kommer att göra det möjligt för inhemsk oljeindustri att spara miljoner. "Om oljekällan är igensatt, dess drift avbryts ofta, sa Ponomarenko.
Tester av en modell av en högfrekvensgenerator med en induktionsvärmare genomfördes i MEPhI:s laboratorium. I dag, forskare utvecklar en höghållfast kropp för det och optimerar generatorkretsen. Det hydrostatiska trycket i brunnhöljet på två km djup kan vara upp till 200 atmosfärer. Därför, ett skal av en nedsänkningsapparat bör vara jämförbart med en ubåts skrov i styrka.
Natalia Skibitskaya vid Institutet för olje- och gasproblem i RAS anser att tekniken som utvecklats i MEPhI är effektivare än användningen av skrapor.
"Under utvinningen av tung olja, asfalthartsparaffiner som täpper till perforeringshål och rör minskar brunnens debitering. Då och då, det är nödvändigt att stoppa produktionen och rengöra hålet med en skrapa eller lösningsmedel. Den föreslagna metoden är, självklart, inte en revolution, men en innovation, sa Natalia Skibitskaya.
Docent Alexey Dengaev befarar att installationen av ny utrustning i en brunn kan öka olycksfrekvensen. Det är inte klart hur den extra strömförsörjningen kommer att påverka den befintliga instrumenten, anser experten.
