ووفقا للباحثين، لرفع كفاءة استخراج النفط اللزج يستخدم مسخن كهربائي في قاع البئر أسفل مضخة الطرد المركزي، الذي يسمح بتسخين النفط وتقليل لزوجته. ويؤدي هذا إلى تقليل الحمل على المضخة التي تعمل في ظل لزوجة قصوى محددة، حيث عند زيادة اللزوجة يتوقف إنتاج النفط. واستنادا إلى ذلك وضع العلماء نموذجا رياضيا ثلاثي الأبعاد لدراسة كيفية انتقال الحرارة والنفط في البئر، ما جعل من الممكن تقييم توزيع الحرارة فيه واتخاذ ما يلزم لتخفيض لزوجة النفط ومنع الترسبات.
ويشير الباحثون، إلى أن النماذج الرياضية المستخدمة حاليا لا تسمح بدراسة تدفق النفط عبر الثقوب الموجودة في المضخة، التي توفر اتصالا هيدروديناميكيا بين التكوين والبئر. أما النموذج المبتكر فهو ثلاثي الأبعاد فيه المساحة اللازمة لأنبوب مثقوب، ما يسمح بزيادة سرعة وصول النفط المنخفض اللزوجة القريب من المسخن الكهربائي إلى المضخة. ووفقا لهم يبلغ طول المسخن الذي يضمن ضخ النفط مترا واحدا ومن الضروري الحفاظ على درجة حرارة ثابتة عند مستوى 122 درجة مئوية.
ويقول نيكيتا كوستاريوف الأستاذ المشارك في قسم التصميم والتقنيات في الهندسة الكهربائية بالجامعة: "اكتشفنا أن استخدام مسخن في بئر مثقبة، يسمح برفع درجة حرارة النفط بالقرب من مضخة الطرد المركزي الكهربائية بنسبة تصل إلى 60 بالمئة ويقلل اللزوجة بمقدار 14 مرة مقارنة بدرجتها الأولية. لقد سمح لنا النموذج بوصف طبيعة التدفق والتبادل الحراري بالتفصيل في بئر ذي إنتاجية منخفضة ونفط عالي اللزوجة".
والنموذج المبتكر أعلى دقة وكفاءة ويقلل كثيرا من تكاليف المواد ويحد من الاستهلاك المفرط للموارد خلال عملية استثمار الحقل، وفقا للمبتكرين.
المصدر: تاس