Дмитриев Андрей Владимирович – д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой«Автоматизация технологических процессов и производств»,
г. Казань
Andrey V. Dmitriev,
Kazan
Шагеев Альберт Фаридович – ст. научный сотрудник Института геологии инефтегазовых технологий, Научный центр мирового уровня Рациональное освоениезапасов жидких углеводородов планеты (головной центр), НИЛ методов увеличениянефтеотдачи,
г. Казань
Albert F. Shageev,
Kazan
Гильмутдинова Резеда Исхаковна – студентка кафедры «Экономика и организацияпроизводства»,
г. Казань
Rezeda I. Gilmutdinova,
Kazan
Проблема добычи высоковязкой нефти становится все более актуальной из-за истощения традиционных запасов углеводородов. В этой работе оценивается влияние различных параметров внутрискважинного реактора, который играет важную роль в технологии добычи высоковязкой нефти. Особое внимание уделяется длине цилиндрического нагревателя, плотности теплового потока, скорости фильтрации и радиусу нагревателя. В результате получена формула для расчета оптимальной длины нагревателя, зависящая от определенных параметров реактора.
Цель. Исследовать и определить ключевые параметры, такие как длина цилиндрического нагревателя, скорость фильтрации, радиус цилиндрического нагревателя. Получить формулу, которая позволит точно рассчитать оптимальную длину цилиндрического нагревателя.
Методы. Исследование теоретических аспектов, основанное на физических законах, которые описывают процессы теплообмена, а также на теплофизических свойствах высоковязкой нефти. Сравнение различных параметров цилиндрического нагревателя для определения оптимальной длины.
Результаты. В процессе исследований были установлены соотношения между величиной x, м, для возможности создания реактора с наилучшими характеристиками при различных значениях плотности теплового потока, скорости фильтрации, радиуса цилиндрического нагревателя.
Заключение. Исследования показали, что длина цилиндрического нагревателя в реакторе зависит от радиуса нагревателя, линейной плотности теплового потока и скорости фильтрации. При значениях плотности теплового потока 1000 Дж/(м2·с), 1250 Дж/(м2·с), 1500 Дж/(м2·с) длина цилиндрического нагревателя при различных значениях потери плотности теплового потока принимает значения в диапазоне от 0,94 м до 2 м; при постоянных потерях плотности теплового потока – от 0,66 м до 3,3 м; Обнаружено, что при увеличении теплового потока длина цилиндрического нагревателя уменьшается в 2 раза, а при увеличении скорости фильтрации – увеличивается в 1,2 раза. При разных значениях радиуса цилиндрического нагревателя его длина остаётся неизменной, так как разница в длине незначительна.
The problem of high-viscosity oil production is becoming more urgent due to the depletion of traditional hydrocarbon reserves. This work evaluates the influence of various parameters of the downhole reactor, which plays an important role in the technology of extraction of high-viscosity oil. Special attention is paid to the length of the cylindrical heater, the heat flux density, the filtration rate and the radius of the heater. As a result, a formula was obtained for calculating the optimal length of the heater, depending on certain reactor parameters.
Purpose. To investigate and determine key parameters such as the length of the cylindrical heater, the filtration rate, and the radius of the cylindrical heater. To obtain a formula that will accurately calculate the optimal length of a cylindrical heater.
Methods. The study of theoretical aspects based on the physical laws that describe the processes of heat transfer, as well as on the thermophysical properties of high-viscosity oil. Comparison of various parameters of a cylindrical heater to determine the optimal length. results. In the course of the research, the relationships between the value x, m were established for the possibility of creating a reactor with the best characteristics at different values of heat flux density, filtration rate, radius of the cylindrical heater.
Conclusion. Studies have shown that the length of a cylindrical heater in a reactor depends on the radius of the heater, the linear density of the heat flow and the filtration rate. At heat flux densities of 1000 J/(m2·s), 1250 J/(m2·s), 1500 J/(m2·s), the length of the cylindrical heater at various values of heat flux density loss takes values in the range from 0.94 m to 2 m; at constant heat flux density losses – from 0.66 m to 3.3 m; It was found that as the heat flow increases, the length of the cylindrical heater decreases by 2 times, and as the filtration rate increases, it increases by 1.2 times. At different values of the radius of the cylindrical heater, its length remains unchanged, since the difference in length is insignificant.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.