В НГУ создают мобильный комплекс для поиска остаточных запасов нефти
Уже готов прототип, в ближайшие год будет разработано программное обеспечение и пройдут первые полевые испытания на реальных месторождениях.
Новосибирск, 25 сентября 2025 года: Артем Завадько, магистрант Передовой инженерной школы НГУ, разрабатывает мобильный комплекс для поиска остаточных запасов нефти, являющихся важным резервом для увеличения нефтедобычи в России. Уже готов прототип устройства, в ближайший год он будет модифицирован, будет разработан программный продукт для обработки и интерпретации данных, а также пройдут испытания — сначала на геофизических полигонах, а потом на действующих месторождениях. Проект стал одним из победителей федерального конкурса «Студенческий стартап» от Фонда содействия инновациям и получил грант в размере 1 млн рублей.
Работа комплекса основывается на геофизическом методе зондирования становлением поля в ближней зоне. Это технология индуктивной импульсной электроразведки, основана на изучении поля переходных процессов, которое возбуждается при изменении тока в источнике. При проведении исследования на поверхности земли размещаются генераторная и приемная петли: в первой проводится импульсное переключение тока, которое создает поле переходных процессов или вторичные токи, распространяющиеся вглубь по разрезу, а во второй фиксируется данный сигнал.
За счет контрастной электропроводимости горных пород можно получать информацию о фильтрационно-емкостных свойствах и о составе пластов. Полученные данные проходят процессы обработки и интерпретации, далее на основе них строятся 2D- и 3D-модели разрезов. Среди преимуществ данного метода по сравнению с другими геофизическими методами — он отличается относительной дешевизной, позволяет получить детальные глубинные разрезы и характеризуется высокой производительностью работ.
Повышение коэффициента извлечения нефти является ключевой задачей на поздних стадиях разработки месторождений. Для оптимизации системы разработки и контроля за перемещением флюидов в пласте эффективным инструментом является мониторинг на основе сейсмических исследований. Однако затраты на сейсморазведку могут составлять сотни миллионов рублей, также она трудоемкая по времени и требует очень сложной обработки и последующей интерпретации данных. По этой причине сейсморазведка больше подходит для разведки новых месторождений. Когда же речь идет об оценке наличия и объемов остаточной нефти в слоях, то есть нефти, которая остается в пластах уже после выработки месторождения, более применим метод электроразведки. По оценкам экспертов, объемы остаточной нефти в России могут достигать 40-60 млрд т.
«Наш комплекс является мобильным, и мы применяем высокоточную методику на основе метода зондирования становлением поля в ближней зоне. Мы планируем усовершенствовать уже действующий прототип устройства, провести тестирования на геофизическом полигоне и разработать максимально упрощенное программное обеспечение для обработки данных. Этот комплекс позволит с достаточно высокой точностью определить расположение ловушек с остаточной нефтью. В России аналогичные мобильные комплексы на рынке пока не представлены», — рассказал Артем Завадько.
Артем Завадько начал работу над проектом два года назад в рамках дипломной работы под руководством научного сотрудника Евгения Валериевича Крупнова. На текущий момент создан прототип, который представляет собой генераторные и приёмные катушки, измеритель и коммутатор тока. Пока для работы комплекса используется готовое программное обеспечение.
Работа комплекса будет строиться следующим образом: есть генераторная петля, которая генерирует поле переходных процессов, она будет установлена на шасси вездеходного автомобиля. За генератором будет располагаться приемник, который будет фиксировать получаемый сигнал. После фиксации вторичных токов они будут подвергаться первичной обработке — чистке от помех; далее будет осуществляться вторичная обработка данных и их интерпретация.
«Получаемые сигналы, после измерений, содержат информацию о строении геологического разреза за счет контраста электропроводности среды. Так, известно, что нефть не проводит электрический ток, в то время как водонасыщенные породы и пластовые флюиды с высокой минерализацией обладают низким значением удельного электрического сопротивления. При корректной обработке данных с комплексированием информации из скважин достоверность интерпретации может превышать 80%. Глубина исследований варьируется от 500 до 1500 метров в зависимости от мощности источника сигнала и электропроводности разреза», — пояснил Артем Завадько.
Средства от гранта планируется направить на доработку прототипа, чтобы увеличить глубинность исследований. Также будут проводиться обширные испытания комплекса на геофизических полигонах и с учетом полученных результатов осуществляться дальнейшее усовершенствование установки. Параллельно будет вестись разработка упрощенного программного обеспечения на языке C++ и создана декстоп-версия приложения. После успешного завершения тестовых испытаний планируется проводить испытания уже на реальных месторождениях.
По результатам проекта будет создан мобильный комплекс зондирования становлением поля в ближней зоне, который позволит получать достоверные, верифицированные данные. На основе них будут строиться модели с обозначением расположения остаточных запасов нефти в слоях. Также данную разработку можно будет использовать и для поиска рудных минералов. Комплекс найдет применение прежде всего у российских геологоразведочных и сервисных компаний, которые работают с организациями топливно-энергетического комплекса.