Наука и технологии России

Вход Регистрация

Казанские ученые разработали уникальные приборы для исследования скважин нефтяных месторождений

В течение последних нескольких лет в Казанском университете реализуются проекты по разработке уникальных приборов для исследования скважин нефтяных месторождений. Работа ведется в рамках Постановления Правительства РФ №218 – «О мерах государственной поддержки развития кооперации российских высших учебных заведений и организаций, реализующих комплексные проекты по созданию высокотехнологичного производства».

Коллективами кафедры физики молекулярных систем и кафедры квантовой электроники и радиоспектроскопии были созданы и переданы в промышленную эксплуатацию два инновационных прибора: скважинный прибор ядерного магнитного каротажа (ЯМК) с повышенной, по сравнению с зарубежными аналогами, глубинностью области исследования; мобильная установка ядерного магнитного резонанса (ЯМР) для исследования кернов, не имеющая мировых аналогов.

Сейчас проходит опытную эксплуатацию комплексный прибор магнитного каротажа, в котором реализованы такие методы исследования, как ЯМК, волновой диэлектрический каротаж (ВДК) и гамма-каротаж (ГК). В ближайшее время перед коллективом КФУ поставлена задача создания первой в России скважинной лаборатории, выполняющей измерения в зоне пакерной изоляции методами ИК спектроскопии, ЯМР спектроскопии и диэлектрических потерь.

Такая лаборатория после погружения в скважину на глубину до 5 километров, где температура может достигать 130 градусов, а давление – 800 атмосфер, позволит получать информацию о составе и физико-химических свойствах нефтяной и водной компонент именно в тех условиях, в которых затем будет происходить добыча. Кроме скважинной лаборатории, коллективу ученых КФУ предстоит разработать еще один уникальный по своим возможностям прибор – прижимной прибор ЯМК, регистрирующий высоковязкие и твердотельные углеводороды. Такие мировые сервисные компании, как «Schlumberger», «Halliburton» или «Weatherford» в настоящее время не обладают приборами с аналогичными возможностями.

Во всех этих проектах одними из разработчиков являются сотрудники кафедры физики молекулярных систем – признанного в России и за рубежом центра ЯМР-спектроскопии. Уже более 40 лет ученые кафедры, наряду с исследованиями структуры и динамики сложных молекулярных и биомолекулярных систем методами ЯМР, занимаются созданием уникальных приборов и установок для геофизических исследований скважин.

«Нашу кафедру хорошо знают во всем мире, в том числе и потому, что нам удалось в 70-е годы разработать установку ЯМР, обладающую уникальными характеристиками импульсного градиента магнитного поля, – говорит заведующий кафедрой Владимир Скирда (на фото в центре). - Мы создавали градиенты магнитного поля до 600 Тл/м. Это был мировой рекорд, его до сих пор никто не побил. Стоит пояснить, что от величины создаваемого градиента зависит чувствительность ЯМР-установки к движению молекул. Метод ядерного магнитного резонанса, который мы используем, универсален в том смысле, что им можно исследовать любые элементы таблицы Менделеева. Приборы, которые мы делали для своих научных исследований, были зафиксированы в свое время в реестре «Уникальное оборудование вузов СССР». Мы изготавливали установки не только для себя, но и для российских и зарубежных научно-исследовательских учреждений».

В данный момент сотрудники кафедры готовят к испытаниям комплексный прибор магнитного резонансного каротажа («КМРК»), который будет одновременно измерять магнитно-резонансные свойства породы и ее диэлектрическую проницаемость и делать на основании проведенных измерений (по разработанной на кафедре методике) анализ на содержание нефти в пласте, так называемую типизацию флюида, а также оценивать свойства нефти.

РЕЙТИНГ

4.00
голосов: 2

Обсуждение