Численная методика обработки экспериментов для определения реологических свойств нефти месторождений Томской области

Шакиров, Владислав Алексеевич Отделение нефтегазового дела (ОНД)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектом исследования являются нефти Томской области. Целью работы – разработка методики обработки экспериментов для расчете реологических свойств нефти. В результате исследования были рассмотрены существующие методики определения реологических свойств нефти; была выбрана аппроксимирующая зависимость для регрессионного анализа реологических свойств нефти; был разработан метод обработки свойств нефти, исходя из объяснения неединственности и нефизичности получаемого решения; проведены расчеты по определению реологических свойств нефтей согласно данной методике.

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………………………….. 9
1. ОБЗОР МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НЕФТИ …….. 11
2. МЕТОДИКА ОБРАБОТКИ ОПЫТНЫХ ДАННЫХ ……………………………………………… 17
3. ПРЕДЛОЖЕННАЯ ЧИСЛЕННАЯ МЕТОДИКА ………………………………………………….. 19
4. УПРОЩЕННАЯ МЕТОДИКА……………………………………………………………………………… 25
5. ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ……………………………………………. 30
6. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ …………………………………………………………………………………………. 34
6.1 Планирование научно-исследовательской работы ………………………………………….. 34
6.1.1 Основные этапы работы в рамках научного исследования ……………………………… 34
6.1.2 Определение трудоемкости выполнения работ ………………………………………………. 35
6.2 Разработка графика выполнения научно-исследовательской работы ………………. 36
6.3 Составление сметы проекта …………………………………………………………………………… 38
6.3.1 Определение трудоемкости выполнения работ ………………………………………………. 38
6.3.2 Определение полной заработной платы исполнителей темы …………………………… 39
6.3.3 Определение отчислений во внебюджетные фонды ……………………………………….. 40
(страховые отчисления) …………………………………………………………………………………………. 40
6.3.4 Определение амортизации основных фондов …………………………………………………. 41
6.3.5 Определение накладных расходов …………………………………………………………………. 41
6.3.6 Формирование бюджета затрат на реализацию научно-исследовательской
работы…………………………………………………………………………………………………………………… 42
6.4 Оценка научного уровня работы ……………………………………………………………………. 42
7. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ……………………………………………………………….. 45
7.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………………. 46
7.2 Производственная безопасность ……………………………………………………………………. 50
7.2.1 Анализ вредных факторов……………………………………………………………………………… 50
7.2.2 Анализ вредных факторов……………………………………………………………………………… 55
7.3 Экологическая безопасность………………………………………………………………………….. 56
7.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях……………………………………………………….. 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………………………………………………… 62
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ СТУДЕНТА:……………………………………………………………………. 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ …………………………………………………….. 64
Приложение А ………………………………………………………………………………………………………. 67

Любое физико-химическое свойство нефти есть результат
макроскопического проявления состава и структуры этой нефти. Химический
состав и структура углеводородов формируются природой органического
вещества и условиями, в которых протекало формирование залежи. Вязкость
– одно из важнейших реологических свойств нефти, знание которого
необходимо для определения подвижности нефти в пласте, а также для
расчета технологических схем трубопроводов при транспортировке нефти и
нефтепродуктов. К тому же сведения о величине вязкости учитываются при
подборе типа вытесняющего агента, подсчете мощности погружного
электроцентробежного насоса, определении скорости фильтрации жидкости
в пласте и т.д.
К примеру, зная величину вязкости нефти можно дать грубую оценку
составу добываемой нефти: чем выше вязкость нефти, тем большее
количество тяжелых фракций преобладает в ее составе, и, как следствие,
нефть тяжелее, что свидетельствует о большом количестве смолисто-
асфальтеновых веществ в составе высоковязкой нефти, а переработка такой
нефти крайне трудоемка.
Знание величины вязкости нефти необходимо для качественной
разработки залежи. Например, показатель вязкости нефти учитывается при
расчете объема воды, необходимого для закачки в пласт с целью вытеснения
нефти к скважине. При эксплуатации месторождения с нефтью малой
вязкости конечная нефтеотдача достигается при гораздо меньших объемах
прокаченной воды, в то время как на других месторождениях, где показатели
вязкости извлекаемых углеводородов выше, необходимо закачать в пласт 5, а
то и более, поровых объемов. В динамике отборов воды и нефти из пласта
показатель вязкости является определяющим, в особенности при стремлении
достижения безводной нефтеотдачи. Показатель вязкости влияет на основные
показатели разработки нефтяных месторождений.
При подборе насосного подземного оборудования изменение величины
вязкости жидкости оказывает влияние на потери мощности, дисковое трение
и гидравлическое сопротивление движения потока флюида. При перекачке
высоковязкой нефти значительно уменьшается КПД насоса, что
обуславливается снижением напора и подачи насоса. При неправильном
определении вязкости извлекаемого флюида снижается период безремонтной
работы насоса. Неверный подбор насоса на вязкой среде приводит к выходу
из строя насосного погружного оборудования в кратчайшие сроки, а также к
перегреву и поломке электропривода.
В расчете технологии транспортировки нефти также необходимо
уделять отдельное внимание величине вязкости транспортируемой нефти.
Перекачка маловязкой нефти осуществляется в температурных условиях
окружающей среды без предварительной обработки в отличие от
высоковязкой нефти, процесс транспортировки которой сопровождается
предварительными механическими, химическими и термическими
обработками. Таким образом, определение вязкости нефти является одной из
важнейших задач нефтяного дела.
Главной целью реологии нефти и нефтепродуктов является
определение коэффициента вязкости. Коэффициент вязкости – один из
параметров, которые характеризуют течение. Огромное количество работ по
определению коэффициента вязкости в зависимости от температуры нефти и
сдвиговой скорости нашли отражение в изучении экспериментальных
данных нефтей различных месторождений.
1. ОБЗОР МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
НЕФТИ

В ходе выполнения диссертационной работы были рассмотрены
методики по обработке экспериментальных данных для определения
реологических свойств нефти. В качестве основной методики была выбрана
методика, представленная в статье В.М. Гиниятуллина, Э.Г. Теляшева, С.Ф.
Урмачеева «К вопросу о механизме изменений вязкости нефтяных
дисперсных систем» [1]. Была произведена проверка выбранной методики, в
результате которой было выявлено, что решение является неединственным и
зависит от начального приближения, поэтому была предложена модификация
методики по обработке экспериментальных данных.
В основе разработанной методики был предложен комбинированный
подход, в котором задача поиска минимума аппроксимирующей зависимости
сводилась к поиску минимума функции в пространстве не пяти параметров
0 , 0 , 0 , , ∞ , а только двух. При этом на первом шаге строился зависящий
от двух параметров график линий уровня функции. Из визуального анализа
линий уровня выбирались такие значения параметров, которые лежали около
физически приемлемого минимума. Это обеспечивало единственное
решение. На заключительном шаге эти значения использовались как
начальные в Excel и Solver для поиска минимума в пространстве двух
параметров.
С использованием предложенной методики была произведена
обработка экспериментальных данных по скорости сдвига и напряжению
сдвига, полученных по нефти Арчинского месторождения.
Также была предложена упрощенная методика, в которой решение
сводилось к поиску лишь четырех параметров. При этом поиск минимума
аппроксимирующей зависимости сводился к поиску минимума функции
одной переменной. Данная методика оказалась более удобной в
использовании, однако её необходимо в дальнейшем проверить на
экспериментальных данных.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ СТУДЕНТА:
1. Шакиров В.А. Численная методика обработки экспериментов для
определения реологических свойств нефти / Томский политехнический
университет. XXIII Международный научный симпозиум студентов и
молодых ученых имени академика М.А. Усова «Проблемы геологии и
освоения недр» – Томск, 2019.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы
    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Анна Н. Государственный университет управления 2021, Экономика и ...
    0 (13 отзывов)
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уни... Читать все
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уникальности с нуля. Все работы оформляю в соответствии с ГОСТ.
    #Кандидатские #Магистерские
    0 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Повышение надежности эксплуатации резервуаров путем внедрения новых конструктивных решений
    📅 2019год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)