Представлены тезисы докладов Уфимской сессии V Международной научной конференции "Методы кибернетики химико-технологических процессов". Материалы связаны с наиболее важными проблемами моделирования, оптимизации и надежноти химико-технологических процессов, затронуты также смежные вопросы добычи и транспорта нефти и газа. Сборник предназначен для специалистов в области разработки и применения методов математического моделирования, преподавателей, аспирантов и студентов вузов.

В сборнике содержатся результаты теоретических и экспериментальных исследований в области нелинейной стационарной и релаксационной нестационарной фильтрации. Книга рассчитана на сотрудников научно-исследовательских учреждений, а также на инженерно-технических работников, занимающихся вопросами нефтедобычи.

Мировая нефтепереработка сделала гигантские шаги в направлении углубления переработки нефти. Переработка нефти сегодня - это переработка высокосернистых тяжелынх нефтей с большим количеством металлов, смолисто-асфальтеновых веществ вплоть до битуминозных песков. Назрела острая необходимость в создании учебника, в котором были бы обобщены новые достижения данной отрасли, новые понятия и тенденции ее развития. В книге приведены данные об истории добычи нефти и газа и перспективах развития нефтепереработки. Рассмотрены химические и физические свойства нефти и углеводородных газов, процессы первичной переработки нефти, оборудование для технологических установок. Описаны деструктивные процессы прееработки нефти, процессы производства масел и смазочных материалов. 1 часть учебника посвящена свойствам нефти и нефтепродуктов и первичной переработке нефти; 2 часть - физико-химическим процессам прееработки нефти и нефтезаводских газов; 3 часть - производству смазочных материалов; 4 часть - общезаводскому хозяйству. Для учащихся нефтяных техникумов, студентов нефтяных вузов и факультетов; книга может быть полезна специалистам, работающим в области переработки нефти, экономистам и экологам, а также занимащимся нефтяным бизнесо - от добычи нефти до реализации готовой продукции.

Рассматриваются актуальные проблемы технологического развития нефтегазового комплекса. Обсуждаются вопросы внедрения новых информационных технологий при транспорте нефти, развития нефтегазового машиностроения, экологии и экономики в нефтегазовом секторе, а также перспективы эффективного использования углеводородного сырья. Для специалистов научных и производственных организаций, преподавателей, аспирантов и студентов вузов.

Предлагаются и исследуются алгоритмы, реализующие системный подход к выбору способов эксплуатации скважин, основанный на согласовании работы элементов добывающей системы "пласт - призабойная зона скважины - скважина скважинное оборудование". Важность предлагаемых моделей и методов определяется тем, что в последнее время постоянно повышается доля месторождений yглеводородов с трудноизвлекаемыми запасами низкая проницаемость, большая глубина залегания, повышенная вязкость нефти, наличие подгазовых зон, активных подошвенных и краевых вод и другую выминает необходимость в более полном учете техногенных процессов, протекающих в пласте, при обосновании режимов работы скважин. С этой целью предложены алгоритмы адаптации гидродинамических моделей, учитывающие изменение фильтрационно-емкостных свойств пласта и фактические промысловые данные (результаты гидродинамических исследований скважин и мониторинга месторождения). Приведены алгоритмы решения обратных задач для оценки параметров моделей пластовых систем. Решены задачи оценки добывных возможностей скважин при снижении забойною давления для различных геолого-промысловых условий. Рассмотрены основы выбора способов эксплуатации с вариантами компоновки скважинного оборудования, новые технические средства и технологии скважин ной добычи нефти с учетом технологических осложняющих факторов Наиболее подробно рассмотрены вопросы эксплуатации скважинного оборудования при повышенном газосодержании с использованием насосно-инжекторных систем, а также обеспечения выноса воды с интервала забой-прием скважинного оборудования. Приведены результаты апробации разработанных алгоритмов и методик на месторождения Урало-Поволжья и Западной Сибири. Для более полного учета экономических критериев и ограничений, в том числе на материальные и технические ресурсы, предложены модели и алгоритмы многокритериальной оптимизации, способные учитывать реальную размерность промысловых задач. Кроме вопросов выбора способов - эксплуатации скважин, которым уделено основное внимание в настоящей работе, рассмотрены задачи выбора методов воздействия на пласт по группе залежей нефти, связанных ограничениями по ресурсам. Предлагаемые алгоритмы оптимизации позволяют осуществить одновременный и согласованный выбор технологий разработки и соответствующих технологических параметров для взаимосвязанных по целям и ресурсам залежей углеводородов. Книга предназначена для инженерно-технических и научных работников отрасли, а также можно оказаться полезной для студентов, магистратов и аспирантов ВУЗов нефтегазового профиля.

Приведены гидродинамические соотношения для определения давления в любой точке ствола скважины при бурении с использованием газированной вяязкой и вязкопластичной жидкостей, а также система уравнений для определения оптимальных параметров промывки при бурении с применением аэрированных смесей и гидродинамические соотношения для расчета фонтанного подъемника при добыче обводненной нефти. Для инженерно-технических работников предприятий нефтяной и газовой промышленности.

В сборнике отражены основные результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, выполненных в вузах, отраслевых НИИ и производственных организациях Миннефтепрома, Мингазпрома, Миннефтегазстроя по проблемам добычи и транспортировки нефти, газа и конденсата. В связи с поставленными проблемами рассмотрены вопросы надежности нефтегазового оборудования, автоматизации и электроснабжения, охраны окружающей среды, социально-экономические и идейно-воспитательные аспекты развития региона.

В книге рассматриваются актуальные проблемы технологического развития нефтегазового комплекса. Доклады и выступления посвящены новейшим результатам научных изысканий в нефтегазовой науке, добыче и переработке углеводородов, химической технологии, экологии, экономике, разработке технических средств для нефтегазового комплекса. Для широкого круга специалистов научных и производственных организаций, преподавателей, аспирантов и студентов вузов.

Рассмотрены особенности и технологические принципы разработки залежей аномально вязких нефтей и битумов. Приведены результаты аналитических исследований различных вариантов прогрева таких залежей, а также результаты экспериментальных исследований основных факторов, повышающих нефтеотдачу при тепловом воздействии. На основании комплексных исследований описан механизм прогрева и нефтеотдачи залежей аномально вязких нефтей. Изложен опыт промышленного применения различных технологий теплового и термохимического воздействия на пласты Ярегского и пермо-карбоновой залежи Усинского месторождений. Обоснованы основные направления развития технологий разработки рассмотренных объектов. Монография предназначена для работников нефтяных предприятий и научных учреждений, занимающихся освоением месторождений высоковязких нефтей и битумов.

Представлены новые результаты лабораторных исследований, промысловых испытаний и промышленного использования технологий увеличения нефтеотдачи залежей высоковязких нефтей. В 2007-2012 гг. на пермокарбоновой залежи Усинского месторождения по технологиям ИХН СО РАН обработаны 172 скважины. Прирост дебита по нефти составил от 3 до 24 т в сутки на скважину, дополнительная добыча нефти 980 т на скважино-обработку. Результаты геофизических исследований в паронагнетательной и пароциклической скважинах в 2011 г. до и после закачки композиции ГАЛКА®-C показали, что происходит перераспределение фильтрационных потоков и увеличение охвата пласта паротепловым воздействием. Показана перспективность комплексных технологий чередующейся закачки водяного пара, термотропных гелеобразующих и нефтевытесняющих композиций.

Представлены результаты лабораторных исследований и промысловых испытаний на месторождениях России и Китая новых физико-химических технологий ИХН СО РАН для увеличения нефтеотдачи залежей высоковязких нефтей. Применение термотропных неорганических и полимерных гелей при паротепловом и пароциклическом воздействии для регулирования фильтрационных потоков, ограничения водопритока приводит к увеличению охвата пласта закачкой пара, снижению обводненности продукции на 3-45%, увеличению дебитов по нефти на 11-33% и уменьшению дебитов по жидкости на 14-25%. Использование при паротепловом и пароциклическом воздействии композиций на основе ПАВ, генерирующих за счет энергии теплоносителя непосредственно в пласте углекислый газ и щелочнкую буферную систему, приводит к снижению вязкости нефти 2-3 раза, снижению обводненности продукции на 10-20%, увеличению дебитов по нефти в среднем на 40%. Это свидетельствует о высокой нефтевытесняющей способности композиций при увеличении дебитов по жидкости в среднем на 5-10%, что указывает на интенсификацию разработки. Для увеличения нефтеотдачи залежей высоковязких нефтей в отсутствии паротеплового воздействия при 25-40С предложены нефтевытесняющие системы на основе твердых аддуктов кислот и катализаторов ферментативного гидролиза карбамида в композициях на основе ПАВ.

Представлены результаты лабораторных исследований и промысловых испытаний физико-химических технологий увеличения нефтеотдачи залежей высоковязких нефтей, разрабатываемых с применением паротеплового и пароциклического воздействия. С целью оптимизации гель-технологий с применением термотропных неорганических и полимерных гелеобразующих композиций на основе эфиров целлюлолзы, соли алюминия и карбамида исследованы реологические свойства, влияние объемов оторочек композиций и пара, последовательности их закачки на эффективность паротеплового воздействия. Предложена композиция, образующая наноразмерную структуру типа "гель в геле" с улучшенными прочностными свойствами на основе системы "соль алюминия - простой эфир целлюлозы - карбамид - вода". Создана комплексная технология чередующейся закачки геобразующей, нефтевытесняющей композиций и пара, увеличивающая коэффициенты охвата и нефтевытеснения. Промысловые испытания показали эффективность технологий, их перспективность для увеличения нефтеотдачи залежей высоковязких нефтей.

В монографии рассмотрены долгосрочные сценарии добычи российской нефти в условиях колебания мировых цен на нефть, спада геологоразведки, интенсификации нефтеизвлечения. На основе известной модели М. Хубберта представлены прогнозные оценки добычи нефти по основным российским регионам на период до 2020 года. Монография представляет интерес для специалистов в области стратегического планирования, макроэкономики и геополитики, а также для бизнес-аналитиков и руководителей компаний, прямо или косвенно связанных с добычей нефти, книга может быть использована в учебном процессе.

В сборнике представлены тезисы докладов по актуальным научным и практическим проблемам ведущих ученых и специалистов. Сборник предназначен для нефтяников, производственников, научных работников, студентов нефтяных вузов.

Для увеличения нефтеотдачи и интенсификации разработки залежей тяжелых, высоковязких нефтей с низкой пластовой температурой без паротеплового воздействия предложены "холодные" физико-химические технологии с применением гелей, золей и нефтевытесняющих композиций с регулируемой вязкость. и щелочностью, имеющих низкую температуру замерзания (минус 20 + минус 60 о С). Представлены результаты опытно-промышленных испытаний технологий в 2014-2015 гг. на опытных участках пермокарбоновой залежи Усинского месторождения, разрабатываемых на естественном режиме. Установлены увеличение дебитов по нефти и интенсификация разработки. Технологии показали высокую эффективность и были рекомендованы к промышленному применению. Промышленное испытание новых технологий позволит продлить рентабельную эксплуатацию месторождений, находящихся на поздней стадии разработки, и вовлечь в разработку месторождения с трудно извлекаемыми запасами, в том числе залежи тяжелых, высоковязких нефтей.

В монографии освещены результаты испытания новых методов увеличения извлечения нефтей в СССР и за рубежом. Рассмотрены геологическое строение, состояние и пути интенсификации разработки месторождений Каламкас, Каражанбас, Жетыбай и Караманды-бас, описаны особенности разработки, опытно-промышленные работы и мероприятия по улучшению эксплуатации и повышению извлечения нефтей месторождения Узень. Книга предназначена для специалистов нефтяной промышленности, сотрудников научно-исследовательских и проектных институтов.

Сборник содержит материалы научно-практической конференции, в которых рассматриваются вопросы изучения и освоения минерально-сырьевой базы Сибири, проблемы геологии месторождений нефти, газа, железных руд, торфа и других полезных ископаемых. Обсуждаются перспективы развития инфраструктуры нефтегазового комплекса, обоснования новых нефтегазоносных районов, увеличения добычи и транспорта углеводородного сырья, современной нефтехимии, переработки нефти, природного газа и газоконденсата, увеличения нефтеотдачи продуктивных пластов. Рассматривается ряд программ комплексного освоения минеральных ресурсов субъектов СФО и связанных с этим проблем. Статьи даны в авторской редакции.

Монголия обладает сравнительно небольшими запасами нефти в Восточно-Гобийской (Юго-Восточная Монголия) и Тамсагской (Восточная Монголия) нефтеносных провинциях, где извлекаемые запасы нефти составляют около 1.5 млрд. баррелей, при этом все они относятся к вязким нефтям [1, 2]. Вязкие нефти Монголии малосернистые. Нефти месторождения Тамсагбулаг содержат смолисто-асфальтеновых веществ 5-7% мас, месторождений Зуунбаян и Цагаан-Элс (Восточно-Гобийский бассейн) - 9-12% мас. Физико-химические характеристики нефтей приведены в таблице 1. По содержанию н-алканов нефти Монголии относятся к высокопарафинистым, содержащим не менее 11% мас. твердых углеводородов (УВ) [3, 4]. Из-за высокого содержания н-парафинов Монгольские нефти застывают при 20 - 29 С, что существенно осложняет и удорожает процессы ее добычи, транспортировки и переработки.

Сборник включает в себя доклады, которые были обсуждены на IX Международной конференции «Химия нефти и газа» (Томск, Россия, 22–25 сентября 2015 г.). В представленных материалах изложены различные аспекты теории образования нефти. Затрагиваются методические вопросы исследования нефтей и родственных природных объектов. Приводятся данные о надмолекулярной структуре нефтяных систем, о составе и свойствах углеводородных и гетероорганических компонентов нефтей и рассеянного органического вещества пород различных нефтегазоносных провинций. Большое внимание уделено изучению углеводородных флюидов с точки зрения геохимии. Значительная часть работ посвящена созданию физико-химических, микробиологических и комплексных методов увеличения нефтеотдачи, газо- и конденсатоотдачи для месторождений с трудно извлекаемыми запасами, современных технологий подготовки и транспорта нефти, водонефтяных эмульсий и газа, перспективных для освоения нефтегазовых месторождений Арктического региона. Приводятся результаты лабораторных исследований, промысловых испытаний и промышленного использования новых физико- химических технологий увеличения нефтеотдачи месторождений с трудно извлекаемыми запасами, в том числе залежей высоковязких нефтей, влияние методов увеличения нефтеотдачи на состав извлекаемой нефти. В докладах отражено современное состояние научно-исследовательских и опытно-промышленных работ в области рационального использования углеводородного сырья. Большое внимание уделено нетрадиционным подходам, обеспечивающим повышение глубины переработки нефти и природных углеводородных газов, а также рассматриваются вопросы получения ценных продуктов и материалов из альтернативных источников – природных битумов, горючих сланцев, битуминозных песков, бурых углей. Затронут широкий круг актуальных задач в области обеспечения экологической безопасности функционирования нефтегазового комплекса. Опубликованные материалы представляют несомненный интерес для научных сотрудников и специалистов инженерно-технического профиля, работающих в области химии, геохимии, добычи, транспорта и переработки нефти и газа, а также для преподавателей, аспирантов и студентов высших учебных заведений соответствующего профиля.

Приведены результаты исследований влияния температурного фактора, полимерных присадок и магнитного поля на кинетику осадкообразования, температуру застывания и микроструктуру нефтяного осадка высокопарафинистой малосмолистой нефти. Вне зависимости от температурных условий воздействия ввод присадок в нефть приводит к снижению количества образующего осадка и скорости осадкообразования. Максимальной ингибирующей способностью обладает новая перспективная присадка К 201, снижающая количество нефтяных отложений почти в девять раз. При совместной обработке нефти магнитным полем и присадкой не происходит дополнительного снижения количества образующегося нефтяного осадка и температуры застывания.