
Лига буровиков и нефтяников
Зачем ученые предлагают затыкать скважины кукурузой?
Американские исследователи нашли способ превратить растительные отходы — стебли кукурузы, ветви и древесную щепу — в особую жидкость, называемую бионефтью. И эта технология решает сразу две глобальные проблемы.
Во-первых, бионефть буквально запирает углерод под землей. Когда растительные остатки подвергаются быстрому пиролизу — нагреву до высоких температур без доступа кислорода — они превращаются в густую жидкость, богатую углеродом. Если эту жидкость закачать в заброшенные нефтяные скважины, углекислый газ, который растения когда-то поглотили из атмосферы, оказывается надежно заперт на тысячелетия.
Во-вторых, этот же метод помогает безопасно герметизировать старые скважины, которых только в США насчитывается сотни тысяч. Сегодня каждая такая консервация обходится примерно в миллион долларов, а утечки метана и загрязнение подземных вод — огромная экологическая проблема. Новая технология предлагает дешевый и эффективный способ решить ее.
Фактически, мы получаем замкнутый цикл: растения улавливают СО2 из воздуха, отходы превращаются в бионефть, а та отправляется обратно под землю. Никаких лишних выбросов, никаких гигантских дорогих комплексов.
Если технологию внедрят в промышленных масштабах, мы сможем одновременно очищать атмосферу, безопасно консервировать скважины и создавать новый рынок для сельского хозяйства и лесной промышленности.
Больше интересной информации про топливо, нефть, энергию и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
А почему так много нефти в Западной Сибири?
В прошлом посте говорили о том почему в Саудовской Аравии так много нефти.
Если Саудовская Аравия — жемчужина Ближнего Востока, то Западная Сибирь — сердце нефтяной России.
И снова всё начинается с... моря.
1. Западно-Сибирское море (~160–90 млн лет назад)
Это море было одновременно эпиконтинентальным — т.е. располагалось прямо на континентальной платформе, и рифтовым, потому что образовалось в зоне медленного растяжения земной коры.
Рифт — это участок, где кора трескается и проседает, создавая понижение, в которое может проникнуть вода. Западно-Сибирский рифт начал формироваться ещё в триасе, а к юре заполнился морем.Во времена поздней юры и мела территория современной Западной Сибири была покрыта огромным, неглубоким морем. Оно занимало площадь почти от Урала до Енисея и от Севера до Казахстана. Это море, как и Тетис, было тёплым, богатым жизнью и слабо насыщенным кислородом на дне — идеальные условия для накопления органики.
Со временем, по мере накопления осадков и стабилизации региона, рифтовая активность угасла. Море начало постепенно отступать: сначала стало лагунным, затем — заболоченным. К концу мелового периода (~90–65 млн лет назад) регион окончательно стал сушей, покрытой болотами, озёрами и дельтами.
Именно в этих болотах формировались будущие покрышки — мощные глинистые отложения, перекрывающие песчаники с нефтью. А современная Западная Сибирь — это всё та же древняя низменность, где болота остались как "привет" из мелового прошлого.
2.Формирование нефтематеринских пород (баженовская свита)
В конце юры (~150–145 млн лет назад) в морском иле оседала масса органики — водоросли, планктон . Они не успевали разлагаться и накапливались в бескислородной толще, образуя чёрные глины баженовской свиты. Именно они сегодня считаются главной нефтяной "кухней" региона.
3. Коллекторы из песчаников (начало мела — 145–100 млн лет
Когда море отступало и уровень воды менялся, на его месте формировались речные и дельтовые системы. Эти осадки (т.н. терригенные породы — песчаники) стали отличными коллекторами мигрирующей нефти. Например, свиты Покурская и Тюменская.
4. Покрышки и ловушки
Сверху песчаники перекрывались мощными слоями глин, которые и стали геологической крышкой. Благодаря им нефть сохранялась в ловушках, не поднимаясь к поверхности.
В Саудовской Аравии нефть накопилась в карбонатных коллекторах — древних рифах и известняках, сформировавшихся в тёплом мелководном море с чистой водой. А в Западной Сибири преобладают терригенные песчаники: регион находился в умеренном поясе, и туда активно выносился песок и глина с суши. Это отражает разницу в климате, тектонике и условиях осадконакопления.
Почему в Саудовской Аравии так много нефти?
Саудовская Аравия известна на весь мир огромными запасами нефти, но почему именно здесь её так много?
Вот несколько аспектов:
1. Древнее море Тетис (150–100 млн лет назад)
В конце юрского и начале мелового периода территория современной Саудовской Аравии была покрыта тёплым мелководным морем Тетис, похожим на современные Карибы. В этих водах процветали миллионы организмов (планктон, водоросли), которые после смерти оседали на дно и образовывали толстые слои органики.
2. Уникальные нефтематеринские породы (поздняя Юра, около 150 млн лет назад)
Эти слои стали основой нефтяных залежей. Например, формации Hanifa и Tuwaiq Mountain состоят из органических карбонатов (битуминозные известняки и мергели). Благодаря низкому содержанию кислорода на дне моря органика не разложилась, а сохранилась и позже превратилась в нефть.
3. Идеальные породы-коллекторы (145–100 млн лет назад)
Нефть собирается в специальных породах-коллекторах. В Саудовской Аравии это карбонаты (древние рифовые известняки), которые со временем растворялись и трескались, образуя пустоты для нефти. Примеры таких пород – формации Arab и Jubaila, из которых состоит гигантское месторождение Гавар.
4. Прочная покрышка и спокойные условия
Чтобы нефть сохранилась миллионы лет, сверху должна быть «покрышка» из непроницаемых пород (ангидриты и глины формации Hith). Кроме того, регион оставался тектонически стабильным, что не позволило нефти "утечь" на поверхность. Флюидоупоры (покрышки) образовались не случайно, дело в том что Аравийская плита примерно в преиод с ~160–145 млн лет назад (всего за 15 миллионов лет по геологическим меркам не так и много) совершила необычное геологическое «путешествие»: она переместилась от экваториальных широт к тропическим и затем обратно к экватору. Причиной стали глобальные тектонические движения литосферных плит. Эта быстрая смена климатических условий способствовала как образованию ангидритов (сменился климат на более засушливый), так и накоплению огромного количества органики, которая позже превратилась в нефть.
Самое крупное нефтяное месторождение – Гавар. Это крупнейшее нефтяное месторождение не только в Саудовской Аравии, но и во всём мире! Его открыли в 1948 году, а добыча нефти там продолжается и сегодня.
Общие запасы Гавара оцениваются примерно в 65 миллиардов баррелей нефти (около 10 миллиардов тонн). Главная особенность Гавара – огромная площадь (примерно 280 на 30 километров!) и превосходные карбонатные породы, которые прекрасно хранят и отдают нефть.
Как huff-n-puff помогает добывать нефть
Сланцевые породы хранят огромные запасы нефти, но проблема в том, что извлечь удаётся лишь малую часть. До 90% углеводородов так и остаются «запертыми» в породе. Учёные из Пенсильвании нашли решение: метод huff-n-puff.
В пласт закачивают диоксид углерода (CO₂). Скважину закрывают, газ впитывается в породу. CO₂ смешивается с нефтью, меняет ее свойства. В итоге нефть легче поднимается на поверхность.
Результат — плюс 10–15% к добыче и возможность хранить CO₂ под землей. Метод уже проверили на месторождении Игл-Форд (Техас), и он доказал свою эффективность.
Если технология распространится, то нефтяники смогут добывать больше нефти без бурения новых скважин — и это серьёзный плюс для экономики и энергетической безопасности.
Больше интересной информации про топливо, нефть, энергию и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
Вторая жизнь старых нефтяных скважин: хранение энергии с помощью сжатого воздуха
Исследователи из Университета штата Пенсильвания предложили революционный способ хранения зеленой энергии, используя истощенные нефтяные и газовые скважины.
Как это работает?
Технология основана на принципе CAES (Compressed Air Energy Storage) – системы хранения энергии за счет сжатого воздуха. Воздух нагнетается в скважины при низком спросе на электричество, а затем высвобождается для генерации энергии, когда нагрузка на сеть возрастает.
Что делает эту систему эффективнее?
✅ Использование геотермального тепла скальных пород повышает давление сжатого воздуха, увеличивая его энергоемкость.
✅ Эффективность системы возрастает на 9,5%, что делает ее более конкурентоспособной.
✅ Вместо затратного бурения новых скважин можно использовать уже существующую инфраструктуру.
Дополнительные плюсы
✔ Снижение выбросов метана из старых скважин, которые могут загрязнять атмосферу и грунтовые воды.
✔ Новые рабочие места за счет перепрофилирования нефтегазовой отрасли.
✔ Масштабируемость: в США более 3,9 млн истощенных скважин, которые можно превратить в накопители энергии.
Больше интересной информации про энергию и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
Нефть из камня: как цифровые двойники и роботы меняют нефтеразведку
Месторождения с лёгкой нефтью уходят в прошлое. Сегодня за каждым миллионом тонн углеводородов приходится бороться — на глубине, в вечной мерзлоте, в породе, куда не так-то просто добраться.
Чтобы справиться с этим вызовом, в Тюмени заработал первый в России цифровой центр исследования недр — «Геосфера». Здесь керн — цилиндр породы с глубины в километры сканируют, распиливают, «допрашивают» в кислотах и микроскопах. А потом создают его цифрового двойника — виртуальный образец, в котором хранится вся информация о породе.
Что делает центр особенным:
— Все рутинные операции с керном теперь выполняют роботы 24/7.
— Каждый образец получает уникальный цифровой паспорт — можно изучать свойства недр, не разрушая оригинал.
— Исследования ускоряются в несколько раз — это критично, когда скважина стоит миллионы, а доступа к недрам второго шанса нет.
— Все процессы — от томографии до транспортировки по коридорам — оцифрованы и автоматизированы.
Теперь у нас есть технология, позволяющая находить нефть там, где раньше это казалось невозможным. Не просто бурить «вслепую», а понимать недра до молекулы. Это новый виток в развитии энергетики — точный, умный и цифровой.
Больше информации про энергию и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм