Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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.

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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.

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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

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

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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.

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів
Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

Моделювання впливу горіння твердопаливних елементів в зоні забою на нефтенесущіе породи

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

експериментальна лабораторія

Стенд випробування кернів і проппантной упаковки в пластових умовах
Лабораторія моделювання механічних систем і процесів


Максимальна 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»

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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»

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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»)

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів


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

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

  • 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

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

Визначення характеристик порового простору

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

Виявлення і визначення характеристик тріщин (концентрація, розкриття та ін)

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

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.

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів
Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

Система визначення складу продуктів піролізу при пластових умовах (вводитися в експлуатацію)

Автоклав без перемішування (4790 Autoclave)

Лабораторія моделювання механічних систем і процесів

Схожі статті