Thermolift oil recovery technologies stimulated with a resource-saving energy system

• Autorzy: Hasanov Ramiz , Ramazanov Fazil , Musavi Saida , Kazimov Musa

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2022.11.02

Warianty tytułu

PL

Technologie wydobycia ropy naftowej Thermolift, w których stosowany jest system energetyczny pozwalający na oszczędne wykorzystanie zasobów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this article, the creation of a thermal lift technology for oil wells through the use of installations with a solid oxide fuel cell has been discussed. The necessary calculations were carried out to determine the level of thermal activity in wells producing hydrocarbon resources of various compositions. Arrangements necessary to achieve this thermal activity based on solid oxide fuel cells (SOFCs) are proposed. SOFC metric characteristics are proposed that are compatible with their additional phenomena, namely, material support, shape, etc. The threshold value of the operating thermal characteristic of SOFCs is obtained depending on the structural and physical properties of their material support. The most effective ways for determination of the required thermobaric parameters of the fluid in accordance with the formation area and product, development of a resource-saving complex for the production of percussion fluid in accordance with these parameters, determination of processing periodicity to manage the thermobaric condition of the formation area, assessment of impact on the formation area and other factors generalise them. The purpose of the article is to develop a technology for management the thermobaric condition of the area through alternative resource-saving energy systems (development of Thermolift technology), substantiation of operational parameters and creation of surface equipment. The scientific idea of the presented article significantly increases the mobility of their hydrocarbon reserves on the basis of the thermobaric action of working agents, which are the product of a resource-saving surface complex (i.e. by providing Thermolift technology) and, finally increases the operational efficiency of production wells and, as a result, the production capacity of the reservoirs.

PL

W niniejszym artykule omówiono powstanie technologii wyporu termicznego dla odwiertów ropnych przez zastosowanie instalacji z ogniwem paliwowym ze stałym tlenkiem. Przeprowadzono wymagane obliczenia w celu ustalenia poziomu aktywności termicznej w odwiertach eksploatujących zasoby węglowodorów o różnym składzie ropy naftowej. Zaproponowano układy niezbędne do osiągnięcia tej aktywności termicznej oparte na ogniwach paliwowych ze stałym tlenkiem (SOFC). Zaproponowano takie parametry wskaźników SOFC, które są zgodne z ich dodatkowymi cechami, takimi jak rodzaj zastosowanego materiału, kształt itd. Wartość progowa eksploatacyjnej charakterystyki termicznej SOFC uzależniona jest od właściwości strukturalnych i fizycznych zastosowanego do ich konstrukcji materiału. Związane jest to z najbardziej efektywnymi sposobami określenia wymaganych parametrów temperaturowo-ciśnieniowych eksploatowanego płynu w zależności od obszaru występowania formacji i produktu, opracowaniem bezpiecznego dla zasobów systemu produkcji płynu udarowego zgodnego z tymi parametrami, określeniem częstotliwości przetwarzania w celu zarządzania warunkami temperaturowo- ciśnieniowymi w obrębie formacji, czy też oceną oddziaływania w obszarze występowania formacji. Celem artykułu jest przedstawienie opracowanej technologii do zarządzania warunkami temperaturowo-ciśnieniowymi obszaru złoża wykorzystującej alternatywne, pozwalające na oszczędne wykorzystanie zasobów, systemy energetyczne (technologia Thermolift), wraz z uzasadnieniem parametrów eksploatacyjnych i przedstawieniem osprzętu powierzchniowego. Naukową ideą niniejszego artykułu jest znaczące zwiększenie zakresu mobilności dostępnych zasobów węglowodorów dzięki temperaturowo-ciśnieniowemu działaniu czynników roboczych będących produktem systemu powierzchniowego pozwalającego na bardziej ekonomiczne wykorzystanie zasobów (tj. poprzez dostarczenie technologii Thermolift), a finalnie – zwiększenie wydajności operacyjnej odwiertów eksploatacyjnych, prowadzące w efekcie do wzrostu wydajności produkcyjnej złóż ropy naftowej.

Słowa kluczowe

EN

well; thermal lift; thermal activity; electrochemical generator; metric characteristic; threshold value; compatibility; electrophysical phenomena; material support

PL

odwiert; wypór termiczny; aktywność termiczna; generator elektrochemiczny; cechy wskaźników; wartość progowa; kompatybilność; zjawiska elektrofizyczne; wsparcie materiałowe

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 78, nr 11
• Strony: 781--800
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Hasanov Ramiz

• Azerbaijan State Oil and Industry University

autor

Ramazanov Fazil

• State Oil Company of Azerbaijan Republic, Industrial Safety Unit

autor

Musavi Saida

• Azerbaijan State Oil and Industry University

autor

Kazimov Musa

• Azerbaijan State Oil and Industry University

Bibliografia

• Abdalla A.M., Hossain S., Petra P.M., Ghasemi M., Azad A.K., 2020. Achievements and trends of solid oxide fuel cells in clean energy field: a perspective review. Frontiers in Energy, 14: 359–382. DOI: 10.1007/s11708-018-0546-2.
• Baybakov N.K., Garushev A.R., 1988. Thermal methods for the development of oil fields. Nedra, Publishing House: 1–343.
• Brimble S., 2004. Athabaska Oil sands supplement: Oil sands production project at qlance. Oil and Gas Network Magazine, 5(4): 26–30.
• Chekalyuk E.B., 1965. Thermodynamics of an oil reservoir. Nedra Publishing House: 1–425.
• Chen Z., Li X., Yang D., 2019. Quantification of viscosity for solvents – Heavy Oil/Bitumen Systems in the presence of water at High pressures and elevated Temperature. Industrial & Engineering Chemistry Research, 58(2): 1044–1054. DOI: 10.1021/acs.iecr.8b04679.
• Hasanov R., Smirnov A., Gugazli A., Kazimov M., Volkov A., Quliyeva V., Vasilyev O., Sadikov V., 2011. Modelling design and analysis of multi-layer solid oxide fuel cells. International Journal of Hydrogen Energy, 36(2): 1671–1682. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2010.08.122.
• Hasanov R.A., Gulgazli A.S., Kazimov M.I., Musevi S.A., 2012. Investigations of mechanical problems of SOFC development and applying processes. Science for Peace Program of NATO – Session of Advanced Study Institute (ASI). Kiyev, 16–29.04.2012: 131.
• Konoplev Y.P., Tyunkin B.A., Grutskiy L.G., Pitirimov V.V., 2002. Yaregskoye field – 70 years of discovery and 30 years of thermal-mining development. Oil Industry, 12: 59–60.
• Kudinov V.I., 1996. Improvement of thermal methods for the development of high-viscosity oil fields. Moscow, Oil and Gas: 1–284.
• Williams В., 2003. Debate over peak-oil issue boiling over, with major implications for industry, society. Oil and Gas Journal, 101(27):18–37.
• Xin X., Li Y., Yu G., Wang W., Zhang M., Ke W., Kong D., Wu K., Chen, Z., 2017. Non – Newtonian flow Characteristics of heavy Oil in the Bohai Bay Oilfield: Experimental and Simulation Studies. Energies, 10(11): 1698–1707. DOI: 10.3390/en10111698.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).