Уникальная научная установка физико-химического моделирования внутрипластового горения и парогравитационного дренажа

Уникальная научная установка для физико-химического моделирования внутрипластового горения и парогравитационного дренажа

Фирма-изготовитель:  КФУ
Страна происхождения фирмы-изготовителя:  Россия
Год выпуска:  2016
Количество единиц:  1

Руководитель работ на УНУ: Болотов Александр Владимирович

Назначение, краткая характеристика:

В инфраструктуре КФУ имеется уникальная научная установка для физико-химического моделирования внутрипластового горения и парогравитационного дренажа (регистрационный номер — 2083849), которая не имеет российских аналогов. Установка спроектирована силами сотрудников КФУ с привлечением отечественных компаний и изготовлена на территории РФ. УНУ предназначена для моделирования физико-химических процессов термо-газохимического воздействий на систему «высоковязкая нефть – пористая среда» с целью определения комплекса показателей, таких как макрокинетические характеристики процесса и изменчивость динамических характеристик процесса, по которым возможно моделирование свойств пласта при термическом воздействии, свойств извлекаемой нефти в процессе эксперимента на модели, с целью оптимизации условий извлечения нефти. На УНУ обеспечивается возможность поиска, проверки и разработки новых методов воздействия на пласт для повышения нефтеотдачи. Исследования можно проводить на насыпных дезинтегрированных и составных керновых моделях различной длины и уже в ходе эксперимента (in situ) анализировать выделяемые под воздействием агентов закачки флюиды. Это дает возможность проводить исследования и разрабатывать прорывные технологии нефтеизвлечения, которые сегодня востребованы и наиболее интересны для отечественных и зарубежных нефтяных компаний.

Направления научных исследований, проводимых на УНУ:

• Физическое моделирование процесса парогравитационного дренажа;
• Физическое моделирование внутрипластового горения в лабораторных условиях;
• Оптимизация и модернизация тепловых методов увеличения нефтеотдачи.

Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):

Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика

Приоритетные направления Стратегии НТР РФ (п. 20):

Экологически чистая и ресурсосберегающая энергетика, глубокая переработка углеводородного сырья, новые источники энергии

Местонахождение УНУ:

• Федеральный округ: Приволжский
• Регион: Республика Татарстан
• 420111, г. Казань, ул. Большая Красная, 4

Руководитель работ на УНУ:

• Болотов Александр Владимирович
• +7 (917) 9275623
• abolotov@kpfu.ru

№ п/п	Наименование	Основные технические характеристики	Год выпуска
1.	Аппарат высокого давления для экспериментальной установки окисления	Технические характеристики кернодержателей: – длина от 20 до 120 см; – диаметр от 2,5 до 10 см; – диапазон Т = 20 ÷ 700 °С. – диапазон Р = 0,1 ÷ 25 МПа. – возможность проведения исследований методом компьютерной рентгеновской томографии составной керновой модели до и после воздействия. Технические характеристики парогенератора: – диапазон Т = 20 ÷ 700 °С. – диапазон измеряемого давления (ДИ) 0 ÷ 25 МПа. Технические характеристики датчика избыточного давления малогабаритного «КОРУНД—ДИ-001М-553»: – диапазон измеряемого давления (ДИ) 0 ÷ 25 МПа. Технические характеристики преобразователей термоэлектрических ДТПК011-0,5/2: – диапазон измеряемых температур -40 ÷ 600 оС.	2017
2.	Аппарат высокого давления  №2 для экспериментальной установки окисления	Технические характеристики: – рабочее давление: 20 МПа; – назначение аппарата: сбор продуктов окисления.	2016
3.	Аппарат высокого давления  №3 для экспериментальной установки окисления	Технические характеристики: – рабочее давление: 20 МПа.	2016
4.	Массовый расходомер (измеритель массового расхода газа)	Технические характеристики: – точность: стандартно: ± 0,8% от показаний плюс ± 0,2% от полной шкалы; – чувствительность к температуре: нулевая точка – прим. 0,05% от полной шкалы/°С, диапазон – прим. 0,05% от показаний/°С; – чувствительность к давлению: 0,1%/бар (для N2), 0.01%/бар (для H2).	2017
5.	Комплект газоаналитического оборудования (КГО) для измерения содержания	Технические характеристики: – диапазон измерения содержания кислорода (O2): 0-21%; – диапазон измерения содержания оксида углерода (CO): 0-40%; – диапазон измерения содержания диоксида углерода (CO2): 0-30%.	2017
6.	Криостат LOIP FT-211-25	Технические характеристики: – диапазон установки температуры:  -25/100 °С; – Точность поддержания температуры: ±0,1 °С.	2017
7.	Насос плунжерный ЛН-400	Технические характеристики: – максимальное рабочее давление: 40 МПа; – максимальный рабочий расход: 50 мл/мин.	2018
8.	Хроматографический модуль разделения и анализа смесей веществ «ХроматэкКристалл 5000»	Технические характеристики: – расход газа-носителя: от 5 до 500 мл/мин; – расход воздуха: от 5 до 800 мл/мин; – максимальная температура термостатирования детекторов (встроенных): до 450 °С.	2021
9.	Газовый хроматограф производства Agilent Technologies 7890B	Технические характеристики: – воспроизводимость времени удерживания -0.008 %; – возможность одновременной установки 3-х и более детекторов, 7 независимых нагреваемых зон; – скорость потока газа-носителя (гелий): 15 мл/мин.; – температура инжектора: 280 °С.	2017

• Физическое моделирование процесса парогравитационного дренажа;
• Физическое моделирование внутрипластового горения;
• Оптимизация и модернизация тепловых методов увеличения нефтеотдачи;
• Определение компонентного состава нефти С36+;
• Исследование закачки раствора термохимического состава.

№ п/п	Тип выполняемой работы НИР/Услуга	Наименование работы	Период выполнения
1	НИР	Разработка новых технологических подходов к каталитическому подземному облагораживанию высоковязкой и сверхвязкой нефти	01.10.2021 – 01.07.2022
2	Услуга	Проведение лабораторных исследований для оценки эффективности применения тепловых методов увеличения нефтеотдачи с целью извлечения высоковязкой нефти пласта Дл-3 Тагульского нефтегазоконденсатного месторождения	21.10.2021 – 25.03.2022
3	Услуга	Оценка эффективности применения технологии совместной закачки CO2 и пара при разработке залежей СВН методом ПГД	06.05.2022 – 15.06.2023
4	Услуга	Исследования по довыработке залежей СВН на завершающей стадии разработки	23.05.2022 – 11.12.2023
5	НИР	Исследование состава трассера для технологии SWCTT	2022 – 2023
6	НИР	Оптимизация состава каталитической композиции для отложений, разрабатываемых по технологии SAGD	2023
7	НИР	Исследование эффективности водорастворимого катализатора акватермолиза на основе переходных металлов	2023

1. Доступ к работе на уникальной научной установке для физико-химического моделирования внутрипластового горения и парогравитационного дренажа возможен в случае:

• Соответствия тематики предлагаемых работ основным направлениям научных исследований и экспериментальных разработок, проводимых на уникальной научной установке для физико-химического моделирования внутрипластового горения и парогравитационного дренажа.
• Наличия у организации-пользователя квалифицированного персонала для работы с соответствующей аппаратурой.
• Обоснованности необходимости проведения предлагаемых исследований, значимости ожидаемых результатов и их вклада в развитие науки.
• Наличия технического задания на проведение лабораторных исследований.

2. Полученные заявки рассматриваются научно-техническим советом уникальной научной установки для физико-химического моделирования внутрипластового горения и парогравитационного дренажа по мере их поступления в течение 10 дней с момента регистрации заявки. В случае необходимости получения дополнительной информации срок может быть продлен, но не более чем до 30 дней.
3. Перечень причин отклонения заявок:

• Несоответствие тематики предлагаемых работ основным направлениям научных исследований и экспериментальных разработок, проводимых на уникальной научной установке для физико-химического моделирования внутрипластового горения и парогравитационного дренажа.
• Несоответствие требований технического задания на проведение экспериментальных разработок имеющейся материально-технической базе и квалификации персонала.

Стоимость неcтандартных услуг S (руб.) рассчитывается по формуле: S= (A+B+C)*T+D+Z+N,

где:

A (руб./час) – заработная плата занятых в исследовании сотрудников УНУ за один час работы (включая налоги и отчисления).

B (руб./час) – амортизационные отчисления по оборудованию, задействованному в проведении испытания, измерения, исследования,

С (руб./час) – затраты на содержание и обслуживание основного и вспомогательного оборудования, участвующего в проведении испытания, измерения, исследования (ремонт, сервис и т.п.),

T (ч.) – фактическое количество часов, которое потребовалось для выполнения услуги, D (руб.) – затраты на расходные материалы,

Z (руб.) – накладные расходы организации (не более 20%), N (руб.) – НДС (НИР и НИОКТР не облагаются НДС).

 

Значения коэффициентов	Внешний пользователь (с оплатой)	Подразделение КФУ (с оплатой)
(A+B+C)*T	Значение*	Значение*
D	Значение*	Значение*
Z	0,25*[(A+B+C)*T+D] (20%)	0,11*[(A+B+C)*T+D] (10%)
N (для услуг)	0,18*[(A+B+C)*T+D+Z]	0

* – значения устанавливаются в случае каждого прибора для отдельного вида измерения

• Минханов И.Ф., Болотов А.В., Варфоломеев М.А. Физическое моделирование вытеснения нефти паром в лабораторных условиях: учебно-методическое пособие / И.Ф. Минханов, А.В. Болотов, М.А. Варфоломеев. – Казань, Казанский федеральный университет, 2020. – 20с.

• Болотов А.В. Определение компонентного состава нефти C36+ методом газовой хроматографии: учебно-методическое пособие / А.В. Болотов, А.Е. Питуганова, М.А. Варфоломеев. – Казань: Изд-во Казан. ун-та, 2021. – 28с.

 

№ п/п	Тип выполняемой работы НИР/Услуга	Наименование работы	Период выполнения
1	НИР	Разработка новых технологических подходов к каталитическому подземному облагораживанию высоковязкой и сверхвязкой нефти	01.10.2021 – 01.07.2022
2	Услуга	Проведение лабораторных исследований для оценки эффективности применения тепловых методов увеличения нефтеотдачи с целью извлечения высоковязкой нефти пласта Дл-3 Тагульского нефтегазоконденсатного месторождения	21.10.2021 – 25.03.2022
3	Услуга	Оценка эффективности применения технологии совместной закачки CO2 и пара при разработке залежей СВН методом ПГД	06.05.2022 – 15.06.2023
4	Услуга	Исследования по довыработке залежей СВН на завершающей стадии разработки	23.05.2022 – 11.12.2023
5	НИР	Исследование состава трассера для технологии SWCTT	2022 – 2023
6	НИР	Оптимизация состава каталитической композиции для отложений, разрабатываемых по технологии SAGD	2023
7	НИР	Исследование эффективности водорастворимого катализатора акватермолиза на основе переходных металлов	2023

• Приказ о создании УНУ
• Положение
• Программа развития УНУ

• Форма заявки на проведение научных исследований (измерений, испытаний)
• Проект договора на оказание услуг