Куди зникає нафта — вчені пояснили загадку “сухих” свердловин

Нафтова галузь стикається з проблемою — свердловини висихають значно швидше, ніж очікують геологи. Хоча за даними сейсмічних досліджень під землею залишається ще багато нафти, добути її часто не вдається. Команда дослідників з Університету штату Пенсильванія вирішила розібратися з цією загадкою, використавши один із найпотужніших суперкомп’ютерів США — Bridges-2. 

Про це повідомляє видання SciTechDaily.

Чому свердловини "висихають"

Геологи зазвичай визначають місця покладів нафти за тим, як звукові хвилі проходять крізь надра. Породи, насичені нафтою, сповільнюють звук сильніше, ніж сухі. Та навіть маючи детальні карти, буріння часто виявляється невдалим.

Відомий приклад — Північне море: компанія планувала працювати там десятиліттями, але вже через два роки свердловина спорожніла. За словами керівника дослідження Тєюаня Чжу, причина в прихованих геологічних бар’єрах — тверді пласти можуть відділяти нафту від свердловини, не даючи їй потрапити на поверхню.

Як допомагають суперкомп’ютери

Звичайні 3D-методи показують лише частину картини. Вчені додали часовий вимір: вони повторно знімали ті самі ділянки й відстежували зміни у проходженні звуку з плином часу. Це дало змогу виявити невидимі раніше перешкоди.

Крім того, дослідники звернули увагу не лише на швидкість хвиль, а й на їхню амплітуду — тобто, наскільки звук "затихає", проходячи крізь нафту. Такий підхід створив величезний обсяг даних, що потребував колосальних обчислювальних ресурсів.

Суперкомп’ютер Bridges-2 забезпечив усе необхідне: тисячі процесорів і сотні гігабайтів оперативної пам’яті на кожному вузлі. Це дозволило обробляти дані швидко й паралельно, що було б неможливим на звичайних машинах.

Що вдалося з’ясувати

Попередні результати вже довели правильність підходу. На обмеженій ділянці близько 9 квадратних миль команда змогла показати, що всередині нафтових резервуарів є "сліпі зони", невидимі для класичних методів.

Наприклад, один твердий шар міг блокувати рух нафти, хоча на сейсмічних картах його не було видно. Розв'язання проблеми виявилося простим — достатньо пробурити трохи глибше, щоб відкрити доступ до залишків нафти.

Зараз учені масштабують дослідження на значно більші площі — десятки квадратних миль. У майбутньому вони планують застосовувати вузли з екстремальним обсягом пам’яті (до 4 000 гігабайтів), щоб створювати максимально точні карти нафтових родовищ.

Раніше ми писали, що угорська нафтогазова компанія MOL разом із партнером O&GD виявила нове родовище нафти поблизу міста Галгахевіз. Ця знахідка стала важливим кроком для енергетичної безпеки Угорщини, адже вона зміцнює позиції країни на шляху до зменшення залежності від імпорту енергоресурсів.

Також дізнавайтеся, що відбувається з цінами на нафту на тлі геополітичної напруженості в Європі та на Близькому Сході.