Поделиться
Эта технология выдвинута на соискание премии правительства РФ в области науки и техники за 2011 год.
- Прослышав об этой технологии, нас на свои месторождения пригласили американцы, - рассказывает один из авторов работы, доктор технических наук Иван Гайворонский. - Выделили 40 малопроизводительных скважин. Мол, покажите, на что вы способны. Нам удалось увеличить добычу где-то в два раза, а где-то даже больше. И тогда американцы спохватились, тоже начали заниматься этой технологией.
Вообще с нефтью складывается парадоксальная ситуация. Ее запасы на планете сокращаются как шагреневая кожа, и в то же время нефтедобытчики оставляют под землей в среднем 60-70 процентов "черного золота". На самых лучших месторождениях удается извлечь лишь половину запасов.
- Сегодня в России простаивают 43 тысячи скважин, или четверть из общего количества, - говорит Гайворонский. - Причины самые разные. Скажем, низкая рентабельность - вместо десяти тонн в сутки добывают всего две. Много скважин сильно обводнено, там на тонну топлива извлекается до 100 тонн воды. Понятно, что это невыгодно, и такие производства консервируют.
Кстати, в России показатель извлечения нефти сейчас скатился до 25 процентов против 38 во времена СССР. Торжествует закон частника-временщика: взять как можно больше сейчас, а что потом - пусть потомки мучаются. И к услугам новых хозяев есть "отмычка" - так называемый гидроразрыв. Для чего под огромным давлением в пласт закачивают жидкость, которая его разрывает, создавая трещину длиной в десятки метров. Это мощное воздействие позволяет добывать в 2-10 раз больше нефти из скважины. Но подобный "надрыв" не проходит для скважины бесследно и скоро оборачивается ее немощью. А главное - под землей остается львиная доля запасов. Разработка российских ученых позволяет до них добраться. Во всяком случае, оживить и расконсервировать многие скважины, на которых поставили крест.
- Суть в следующем, - объясняет Гайворонский. - Главный тормоз для движения нефти расположен всего в 2-5 метрах вокруг скважины. Здесь, как в весенних речных заторах, сходятся приходящие из самых дальних зон пласта нефтяные ручейки, образуя "бутылочное горлышко" и мешая друг другу двигаться. Отсюда идея - воздействовать не на весь пласт, как при мощном гидроразрыве, а только на эту критическую область. Раздвинуть ближний к скважине пласт, создав каналы для движения нефти.
В скважину спускают пороховые генераторы давления, а если надо усилить эффект, добавляют воспламеняющийся состав. Возникающие раскаленные газы создают высокое давление и через множество отверстий, проделанных в скважине, воздействуют на пласт, создавая в нем каналы для перемещения нефти.
Вроде бы идея не настолько уж революционная, даже очевидная. Более того, таким способом и ранее пытались увеличивать добычу. Но метод не пошел, так как был абсолютно неуправляемым, а значит, неконтролируемым. Действовали, что называется, наобум, поэтому неизвестно, что получится в каждом конкретном случае.
Ученые ВНИПИвзрывгеофизики сумели "обтесать" грубую технологию, сделав ее управляемой. Для этого была создана математическая модель пласта, изучены разные режимы воздействия на него. В итоге появилась принципиально новая технология, которая работает индивидуально с каждым конкретным пластом, предлагает наиболее оптимальные режимы воздействия на него. Более того, создан целый спектр различных аппаратов под определенные условия добычи. Это намного расширило диапазон возможных вариантов применения.
- Например, известны пласты бажениты, где сосредоточено более 10 миллиардов тонн нефти, но ее очень трудно извлечь, - говорит Гайворонский. - Это почти непроницаемые глинистые породы, где нефть может двигаться только через искусственно созданные трещины. Аналогичные запасы имеются на Северном Кавказе, в пластах - так называемых хадумитах. Там попробовали использовать нашу технологию, и скважины, до этого простаивающие, запущены в эксплуатацию с производительностью 30-40 тонн в сутки.
Сегодня разработанная российскими учеными технология уже применяется на месторождениях Урала, Поволжья, Западной Сибири, в Казахстане, Туркмении, Литве, во Вьетнаме. Добыча по скважинам растет в среднем в 1,5-3 раза, а в некоторых случаях в 8-9 раз. Ежегодный экономический эффект оценивается в три миллиарда рублей.