МФТІ є одним з провідних технічних вузів Росії. Інститут по праву займає лідируюче місце по якісному прийому абітурієнтів і кваліфіковану підготовку випускників. Студенти і випускники МФТІ є представниками вузького кола осіб, які, завдяки оточуючим їх можливостям міждисциплінарного наукового освіти, можуть в повній мірі реалізувати свій потенціал.
Унікальна - «Система навчання фізтеху» є одним з кращих підходів до освіти, що доводить її існування майже в незмінному вигляді вже більше 60 років. Отримання фундаментальної освіти в області математики і фізики, попереднє знайомство з обраної спеціалізації поряд з набуттям навичок самостійної роботи вже на 4м курсі забезпечують кожного студента обсягом знань і досвіду повноцінного вченого. Таким чином, до закінчення навчання студенти вже мають значні досягнення в обраному ними напрямку діяльності.
Дослідження в МФТІ охоплюють широке коло областей теоретичної і експериментальної фізики, енергетики та біомедицини, хімії і прикладної математики. Підтримка ряду державних і приватних наукових і інвестиційних фондів дозволяє нашим вченим кожен день вести розробки на передньому краї науки, щоб зробити світ більш досконалим, зручним і безпечним.
Лабораторія моделювання механічних систем і процесів (ММСП) створена в МФТІ на базі кафедри прикладної механіки.
Профіль лабораторії - експериментальне і чисельне моделювання багатофазних течій, механіки твердого тіла, що деформується, розвитку тріщин в неоднорідних середовищах, однофазної і багатофазної фільтрації, процесів теплопереносу.
У ММСП працюють фізики, математики та програмісти, які об'єднують свої зусилля для вирішення прикладних завдань на стику областей наук, до числа яких відносяться моделювання течії в свердловинах, розрахунок припливу нафти і газу до свердловини, дизайн гідророзриву пласта, розрахунок ефективності теплових методів впливу на нафтові пласти, побудова реологічних моделей середовищ і багато іншого.
Ми пропонуємо різні за рівнем опрацювання вирішення завдань, починаючи з постановки, теоретичних викладок, і закінчуючи експериментальної відпрацюванням і комплексом програм, адаптованим для використання інженерами-нафтовиками
Завідуюча лабораторією к.ф.-м.н Зав'ялова Наталія Олександрівна
Лабораторія проводить розрахунки дизайну множинного гідророзриву пласта для широкого діапазону вхідних параметрів. У розрахунках визначаються геометричні характеристики 3D тріщин і необхідні параметри закачування.
Враховується неоднорідність середовища: контраст напруг, пружних модулів і тріщиностійкості. Перебіг рідини ГРП з пропант розраховується з використанням 2D моделі. Визначається вплив тріщин на їх навколишнє середовище.
Наші проекти
Моделювання гідророзриву пласта
Суть проекту полягає в створенні програмного забезпечення для моделювання множинного гідророзриву пласта. Особливістю є розрахунок динаміки зростання тривимірних тріщин в складній неоднорідному середовищі з урахуванням їх взаємного впливу один на одного і подальша оцінка їх впливу на параметри навколишнього середовища.
Моделювання теплового впливу на пласт високов'язкої нафти
Проект виник через необхідність проводити розрахунки ефективності різних методів теплового впливу на пласти, що містять нафту з неньютоновской реологією. Моделювання таких родовищ є складним завданням, і часто стандартні симулятори не справляються з нею. Другою передумовою була необхідність оперативного проведення серій розрахунків і одночасного зниження людського фактора, тобто потреба в автоматизації самих розрахунків. Серед розглянутих методів SAGD, постійна закачування пара і пароцікліческая обробка.
1. Комбінований підхід:- напіваналітичного моделі
- чисельні реалізації
2. Зниження обчислювальної складності та швидкі розрахунки
Моделювання впливу горіння твердопаливних елементів в зоні забою на нефтенесущіе породи
1 - горіння заряду ТРТ в воді;
2 - горіння заряду ТРТ в повітрі;
3 - горіння заряду ТРТ в воді (розрахунок без урахування витрат енергії на нагрівання і випаровування води);
3 (а) - температура в продуктах горіння;
3 (b) - температура в воді;
Дослідження вторинних хвиль окислення при фільтрації з виділенням газової фази
експериментальна лабораторія
Стенд випробування кернів і проппантной упаковки в пластових умовахМаксимальна гірничий тиск = 700 атм, Максимальна температура = 1500С
Дозволяє досліджувати:
- Фільтраційно-ємнісні властивості керна при температурі до 1500С
- Пружно-міцнісні властивості насиченого флюїдом керна
- Проникність пропантовой упаковки
ВСТАНОВЛЕННЯ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ ПРОВІДНОСТІ ПРОПАНТОВОЙ УПАКОВКИ «ПІК-API-RP»
Області застосування (визначені параметри)
1. Провідність і проникність при пластових умовах (700 атм);
2. Висота упаковки в залежності від прикладеного гірського тиску;
3. Коефіцієнти пропускної здатності породи при витісненні рідини гідророзриву пласта (ГРП) через зразок породи (при поровом тиску до 400 атм)
4. Залишкова провідність і проникність системи рідина ГРП - пропант при пластових умовах. (До 700 атм)
5. Експерименти по різним типам пропант і добавок до них;
6. Експерименти по впливу рідини ГРП на провідність пропантовой упаковки.
ПРОГРАМНО-ВИМІРЮВАЛЬНИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ властивостями міцності Керн «ПІК-УІДК»
Області застосування (визначені параметри)
1. Зміна розмірів зразка в процесі випробувань на стиск
2. Межа міцності на стиск (до 15000 атм)
3. Модуль Юнга і коефіцієнт Пуассона
4. Питома робота, що витрачається на руйнування
5. Проникність керна по рідини (при осесимметричном напруженому стані)
ПРОГРАМНО-ВИМІРЮВАЛЬНИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ фільтраційні-ємнісного І ЕЛЕКТРИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ Керн ( «ПІК-ОФП / ЕП-2-1-2-700-400»)
Області застосування (визначені параметри)
1. Двофазний відносні проникності керна для компонентів потоку "рідина / рідина" відповідно до ОСТ 39-235-89.
2. Залишкова нефтенасищенность.
3. Електричний опір.
4. Коефіцієнти проникності по рідини.
5. Нестаціонарні процеси.
Томографічний модуль для дослідження мікроструктури кернів
- Максимальна напруга на електронній трубці - 180 кВ
- Максимальна потужність електронного пучка - 16 Вт
- Розмір одержуваного томографічного зображення - 1000х1000х1000 вокселей
- Мінімальна дозвіл для зразків з діаметром 30 мм - 30 мкм
Визначення характеристик порового простору
Виявлення і визначення характеристик тріщин (концентрація, розкриття та ін)
Комп'ютерний ренгеновскіх томограф керна в пластових умовах «РКТ-225-ПЛ» (вводитися в експлуатацію)
Томографія керна, включаючи повнорозмірну, в пластових умовах. Об'єкт дослідження нерухомий. Випромінювач і детектор можуть повертатися на 360 градусів в площині, перпендикулярній центральної осі кернодержателя, і переміщатися уздовж неї. Рентгенопрозорий кернодержателя з композитного матеріалу забезпечує пластовий тиск і температуру.
Система визначення складу продуктів піролізу при пластових умовах (вводитися в експлуатацію)
Автоклав без перемішування (4790 Autoclave)