Отчет о научно-исследовательской работе по теме: Создание и развитие Научного центра мирового уровня «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты»

В данном отчете представлены результаты реализации Программы создания и развития Научного центра мирового уровня «Рациональное освоение запасов жидких запасов углеводородов планеты» в части работ, выполненных в 2024 году в Казанском (Приволжском) федеральном университете. Целями проекта являются: разработка технологий прогнозирования, поиска и разведки залежей нефти в «новых» и «старых» нефтегазодобывающих регионах (Направление 1); разработка комплекса технологий для увеличения коэффициента извлечения нефти (КИН) на гигантских и крупных месторождениях (Направление 2); разработка эффективных технологий разработки «нетрадиционных» запасов на территориях с развитой инфраструктурой (Направление 3); распространение технологий через основные и дополнительные образовательные программы, передачу компаниям лицензий на указанные разработки и проведение сервисов. По мероприятию 1: Получены новые возможности улучшения точности и производительности трекового анализа апатита с использованием современных технологий. Впервые получены данные по Re-Os датированию нефти, которые продемонстрировали достаточно древний (палеозойский) возрасты нефти различных групп Ромашкинского месторождения. Показано, что в некоторых случаях кремнисто-карбонатные породы доманика являются благоприятным нетрадиционным коллектором пригодным для разработки с использованием метода ГРП. Разработана и модернизирована ГИС платформа Pyxis как основа сбора и обработки информации в технологии ГТО-ВМ. На базе ГИС «Pyxis» создан первый вариант ПО (коробочная версия) технологии ГТО-ВМ, который пригоден для использования коммерческими пользователями. Развит геохимический метод поисков залежей УВ с использованием данных о биодеградации гомологов метана и изотопного состава углерода в них, биомаркерного анализа, литогеохимической съемки, а также новых алгоритмов обработки данных, позволяющих повысить эффективность технологии. Предложен комплекс геофизических методов для подводных беспилотных систем, сформулированы принципы комплексирования получаемой информации с целью прогноза крупных газовых залежей на континентальном шельфе. По мероприятию 2: Разработаны алгоритмы использования методов секвенс-стратиграфии и литолого-фациального анализа для оценки остаточных запасов, успешно опробованные на 92 месторождениях и 1669 залежах. Внедрение программного модуля "ResNeuro" позволило улучшить управление остаточными запасами нефти на поздних стадиях разработки. Показано, что мониторинг состава закачиваемой воды и добываемой нефти позволяет следить за динамикой запасов. Сравнение данных геохимических исследований с результатами трассерного мониторинга подтвердило их высокую сходимость. Обоснована эффективность применения комплексного подхода к гидродинамическому моделированию, что открывает новые горизонты для повышения эффективности разработки месторождений (обводненность, закачка ПАВ-полимерных составов, мониторинг гидродинамических связей). Разработана методика мониторинга состава попутного нефтяного газа (ПНГ), которая позволяет выявить области с остаточными запасами нефти. Получены результаты о доминирующих видах микроорганизмов в резервуарах, открывающие новые возможности в повышении эффективность методов увеличения нефтеотдачи. По мероприятию 3: Разработана технологическая схема и установка получения гидратов ПНГ и их пеллетирования/грануляции для опытно-промышленного применения. Синтезирован ряд новых ПАВ, обладающих нефтеотмывающими, пенообразующими и модифицирующими смачиваемость функциями, которые позволят заместить импортные реагенты и расширить применение химических методов увеличения нефтеотдачи в России за счет отечественной сырьевой базы. Полученные ПАВ позволяют покрыть широкий ряд пластовых условий. Исследована практическая возможность использования органосуспензий щелочных металлов в резервуаре, обеспечивая генерацию тепла и нефтевытесняющих реагентов. Проведена комплексная оценка эффективности всех полученных типов катализаторов облагораживания высоковязкой нефти. Перспективным способом применения катализаторов акватермолиза является их комбинирование с термостойкими неионогенными ПАВ. Изучены процессы гидротермальной конверсии тяжелой нефти с использованием катализатора на основе PdO/Al₂O₃: повышен выход водород; вода как растворитель участвует в химических процессах, гидрогенизации. В результате выполнения проекта в 2024 году подано 13 заявок на правовую охрану результатов интеллектуальной деятельности, получено 18 охранных документов (на программы для ЭВМ и изобретения), опубликовано 53 статьи в международных научных журналах, из них 31 в журналах 1 и 2 квартиля, разработано 7 программ повышения квалификации, завершили обучение 371 молодых исследователя и обучающихся, привлечено 112,34 млн. рублей внебюджетного софинансирования.