5. Обработка нефти с помощью ультразвуковых колебаний высокой интенсивности

Обработка нефти с помощью ультразвуковых колебаний высокой интенсивности заключается в воздействии акустическими колебаниями на трубопровод, что позволяет практически мгновенно уменьшить вязкость в тонком пристеночном слое нефти на десятках и сотнях метров его длины вследствие высокой скорости распространения акустических колебаний по трубопроводу.

 В результате снижается вязкое сопротивление движению нефти.

Акустическое воздействие осуществляется с помощью электроакустического преобразователя (магнитострикционного или пьезоэлектрического), соединённого с согласующим устройством, которое осуществляет передачу акустической энергии за счет электрической от преобразователя в обрабатываемую среду, а также создаёт заданные размеры излучающей поверхности и интенсивность ультразвукового поля. 

Преимуществами  акустического метода  интенсификации добычи нефти и газа являются:

• кратковременность обработки (время обработки одной скважины около 8 часов);


• малая трудоемокость;


• экономическая выгода;


• применение мобильной малогабаритной аппаратуры;


• сохранение целостности эксплуатационной колонны и цементного кольца за ней;


• технически, физиологически и экологически безопасный процесс воздействия;


• увеличение дебита скважин на 40-60%;

Благодаря воздействию ультразвуковых колебаний достигаются следующие эффекты:

• разрушение минеральных солеотложений;


• депарафинизация;


• акустическая дегазация и снижение вязкости нефти.

Недостаком данного метода ялвяется влияние лишь на призабойную зону пласта и стенки трубопровода.

6. Карьерный и шахтный способ добычи.

Карьерный метод разработки нефти включает две операции: выемка нефтеносной породы и транспортировка на обогатительную фабрику с последующим извлечением нефти. Насыщенная битумом порода извлекается открытым способом, поэтому возможность применения этого метода ограничивается глубиной залегания нефти до50 метров. При данном методе разработки капитальные и эксплуатационные расходы на месторождении относительно невелики, но после извлечения породы требуется проведение дополнительных работ по получению из неё углеводородов, что, однако обеспечивает высокий коэффициент нефтеотдачи: от 65 до 85 %.

Шахтная разработка может вестись в двух модификациях: очистная шахтная [16,17] – с подъемом углеводородонасыщенной породы на поверхность и шахтно-скважинная [18] - с проводкой горных выработок в надпластовых породах и бурением из них кустов вертикальных и наклонных скважин на продуктивный пласт для сбора нефти уже в горных выработках.

Очистной - шахтный способ применим лишь до глубин200 метров, зато имеет более высокий коэффициент нефтеотдачи (до 45%) по сравнению со скважинными методами.

Шахтно-скважинный метод разработки применим на более значительных глубинах (до400 метров), но имеет низкий коэффициент нефтеотдачи и требует большого количества бурения по пустым породам.

Для повышения темпов добычи ТН и ПБ и обеспечения полноты выработки запасов в шахтно-скважинном способе разработки используют паротепловое воздействие на пласт [19-21].

Термо-шахтный метод применим на глубинах до 800 метров, имеет высокий коэффициент нефтеизвлечения (до 50%), однако более сложен в управлении, чем шахтный и шахтно-скважинный методы. К тому же данный метод требует больших расходов пара.

5. Processing of oil using high-intensity ultrasonic waves

Treatment  of oil using ultrasonic vibrations of high intensity consist in the impact of acoustic vibrations in the pipeline that are able to reduce the viscosity of a thin boundary layer of oil instantly on the tens and hundreds of meters of its length due to the high velocity of expansion of acoustic vibrations through the pipeline.

This reduces the viscous resistance to movement of oil .

The acoustic effect is produced by an electroacoustic transducer ( magnetostrictive or piezoelectric ) connected to the matching device , which transmits acoustic energy by electrical through the transducer to the  treating medium and also creates a fixed sizes of the radiating surface and the intensity of the ultrasonic field.

The advantages of the method of acoustic stimulation of oil and gas are:

• short duration of treatment (treatment time of one well for about 8 hours);

• low labor-intensive;

• economic benefit;

• using small-sized mobile devices;

• maintaining the integrity of the production casing and the cement sheath for it;

• technically, physiologically and environmentally safe process of impact;

• increase well production by 40-60%;

Because of the effect of ultrasonic vibrations the following effects are achieved:

• Destruction of mineral salt deposits;

• de-waxing;

• Acoustic degassing and lower viscosity oil.

The disadvantage of this method is the impact only on the bottomhole formation zone and the wall of the pipe.

6. Career and pit mining method.

Career development method involves two operations of oil: oil-bearing rock excavation and transport to the processing plant with subsequent extraction of oil.

Saturated with bitumen formation is extracted by the open way, so the possibility of using this method is limited by the depth of50 metersof oil position.

By this method, developing of capital and operating costs in the field are relatively small, but after extraction of rock extra work for obtaining hydrocarbons from it is required, which however provides a high oil recovery rate: from 65 to 85%.

Mine development can be carried out in two versions: scrubbing waste mine treatment [16,17] - with the rise of hydrocarbon saturated rocks on the surface and borehole [18] - with wiring mines working in overplayed rocks and drilling of these clusters vertical and tilting wells in the reservoir to collect the oil  in the mine workings.

Srubbing - mine method is applicable only to a depth of200 meters, but has a higher recovery rate (45%) compared to well methods.

The mine and borehole development method is applicable to a considerable depth (up to400 meters), but has a low recovery rate and requires a lot of waste rock drilling.

To increase the rate of VT and PB extraction and ensure complete reserves conduit in the mine-use way of working a steam-heat stimulation on layer is applied [19-21].

Thermo-pit method can be used at depths up to 800 meters, has a high oil recovery (50%), however, it is more difficult to manage than mine and mine-borehole methods. Besides, this method requires a high expenditure [] of steam.