Разработанная в ПНИПУ математическая модель позволяет рассчитать мощность нагревателя, необходимого для снижения вязкости нефти на конкретном участке скважины до уровня, при котором насосное оборудование не будет выходить из строя, сообщает пресс-служба вуза.

При извлечении труднодобываемой нефти в призабойной части скважины устанавливаются специальные нагреватели. При этом важно знать, как именно и до какой величины нужно повышать температуру нефти, чтобы она оставалась текучей, без лишних затрат и перегрева насосного оборудования.

Для этого в Пермском Политехе исследовали тепломассоперенос нефти в скважине с призабойным нагревателем длиной 1, 3 и 5 м, мощностью от 1 до 2,25 кВт, поддерживая температуру в 122°С. Учёные создали трёхмерную компьютерную модель, которая учитывает распределение температуры, скорости и вязкости нефти и параметры устройства электрического нагрева.

При помощи модели учёные рассчитали, что призабойный нагреватель мощностью 2,25 кВт позволяет поднять температуру нефти до 60°С и в 14 раз снизить её вязкость. Как показали результаты эксперимента, при подогреве нефти выше 125°С оборудование может перегреться и выйти из строя.

Разработка ПНИПУ поможет нефтедобывающим компаниям определить оптимальную длину нагревателя, чтобы снизить вязкость нефти и исключить перебои в работе электрического центробежного насоса, что в конечном итоге повысит надёжность оборудования и сократит затраты на разработку месторождений трудноизвлекаемой нефти.