В настоящее время Россия обладает значительными запасами тяжелой высоковязкой нефти, конечный коэффициент извлечения которых не превышает 0,25-0,29 при использовании современных и эффективных методов разработки месторождений. Наиболее перспективными из существующих методов являются тепловые, основным недостатком которых остаются большие материальные затраты, приводящие в конечном итоге к значительному повышению себестоимости добываемой нефти. Таким образом, совершенствование существующих и создание более эффективных тепловых методов разработки месторождений является важной задачей в нефтедобыче. Перспективным направлением развития термических методов добычи является разработка забойных электропарогенераторов. В отличие от традиционных методов паротепловой обработки пластов, предусматривающих закачку пара с поверхности, скважинные электротермические устройства позволяют снизить потери энергии и повысить качество пара, закачиваемого в пласт. Для успешной и эффективной организации добычи нефти и осуществления рациональной разработки месторождений высоковязкой нефти с применением скважинного электротермического оборудования необходимо учитывать характер распространения теплового воздействия как в продуктивном пласте, так и в окружающем его пространстве, включая кровлю и подошву. Одной из основных величин, характеризующих данный процесс, является теплопроводность нефтесодержащих пород. В статье рассмотрен состав типичных нефтенасыщенных песчаных грунтов, проведены исследования тепло- и массопереноса в нефтенасыщенных грунтах, изучено влияние различных параметров на теплопроводность неоднородной системы, предложен метод расчета теплопроводности нефтеносных грунтов методом последовательного сведения многокомпонентной системы к двухкомпонентной и доказана справедливость предлагаемого подхода путем сопоставления полученных расчетных зависимостей и экспериментальных данных.
В статье рассматривается вопрос повышения эффективности разработки действующих нефтяных месторождений и транспортных систем на основе применения высоких технологий контроля добываемого и транспортируемого сырья. Исследованы факторы, снижающие достоверность качественных и количественных результатов измерения нефтяных потоков, описаны основные неопределенности, возникающие при использовании действующих систем метрологического учета нефти, транспортируемой трубопроводами. Исследовано влияние включений в транспортируемом потоке нефти на эффективность измерений. Предложена методика селективного измерения отдельных фаз сложных многофазных потоков на основе радиоизотопного излучения, приведены основные зависимости интенсивности прямого и рассеянного гамма-излучения от параметров потока. Показаны критерии для создания измерительной системы, выполняющей контроль реального компонентного состава потока во времени и, следовательно, объема нефти, что позволит разработать единый, централизованный и открытый отдел по контролю качества нефти и условий транспортирования, повысить уровень производства и обеспечить высокую точность измерений. Приведены результаты испытания на действующем нефтяном месторождении, относительная погрешность измерений величины свободного газа составила 0,2 %. Рассмотрена область возможного применения разработанной в Санкт-Петербургском горном университете системы измерения многофазных многокомпонентных потоков.
Предложен новый способ статистических пульсационных измерений с помощью первичного преобразователя анализатора жидкостных потоков, позволяющий повысить точность измерений отдельных его компонентов и являющийся альтернативой существующим методам контроля многокомпонентных потоков. Описаны структура и принцип измерения.
Описан радиоизотопный метод измерения объемной массы контролируемой среды. С целью компенсации погрешностей за счет воздействия на результат измерений случайных характеристик потока предложена методика создания и структурная схема следящей астатической системы второго порядка.
Описана новая конструкция ленточно-канатного конвейера, являющаяся альтернативной существующим конструкциям двухконтурных канатно-ленточных конвейеров и позволяющая устранить органические недостатки существующих конвейеров. Приведены расчетные формулы для определения основных параметров, определяющих нагрузки на элементы конвейера и его привод.
