Мұнай тасымалдаудағы маңызды технология

Қасиеті жағынан тез жабысатын­ды­ғымен ерекшеленетін отандық мұнай­ды тасымалдау инновациялық шешім­дерді қажет етеді. Осы маңызды мәселе бойынша Қ.Сәтбаев университеті мен «ҚазТрансОйл» АҚ ғалымдары талай жыл бойы еңбектеніп, бірқатар зерт­теу­лер жүргізген болатын.

Мұнай тасымалы кезінде энергия­ның жоғалуы ең алдымен мұнай құбы­рына және пештерге байланысты. Осы екі аралықтан оңтайлы жүйені басқару тетігі табылса, тиімділікті 20 пайызға арт­тыруға болады. Оның пайдасы қар­жылық тұрғыда миллиардтармен өл­ше­неді. Сондай-ақ мұнайды магис­траль­ды құбырлармен айдауды онлайн режімде бақылап оңтайландырып отыратын және мониторинг жасауға мүмкіндік беретін цифрлы технология дайындап шығару да бұл жобаның бас­ты басымдықтарының бірі. Жобаның негізгі инвесторы – Қазақстандағы өңделетін мұнайдың 42 пайыз үлесі тиесілі «ҚазТрансОйл» компаниясы.

Жоба авторларының бірі Ұзақ Жап­бас­баев бізбен әңгімесінде: «Ғалым­дар тарапынан «Қандай ғылыми жа­ңа­лықтар бар?» деген сұрақ жиі қойы­лады. Бұл жұмыста ғылыми теория да бар, математикалық дәлдік те бар. Оның бәрі шынайы жағдайларға ла­йықт­алып есептелген. Тіпті теңдеу­лер­дің жүздеген өлшемдері да алдын ала есептеліп, салмақтың сақталу заң­ды­лықтары да ескерілген. Мысалы, Түркіс­тан облысындағы құбыр жолы­ның Жұ­мағалиев – Шолаққорған ара­сын­дағы мұнай тасымалы кезінде көмір­сутегінің тұтқырлығы көбейіп, Ньютон заңына бағынбайтын жағдайға көшеді. Бұл құбылыс ғалымдарға бел­гілі болғаны­мен, оның қалай өтетіні бей­мәлім еді. Соны біз алдын ала есептеп, шығынның мөлшерін анықтауға тырыстық», дейді.

Ұ.Жапбасбаевтың пайымдауынша, бұл жаңалық – Қазақстанның ноу-хауы. Осыған дейін «ҚазТрансОйл» ком­па­ниясы Ресей зауыттарында қол­да­нып келген бағдарламаларды пайдаланып келді. Бірақ жұмыс барысында сәйкессіздіктер байқалып, компания ол бағдарламадан бас тартқан.

«Қазір қазақстандық компания­лар­дың біразы біз дайындаған бағдар­ла­маға көшуге дайын отыр», дейді ғалым.

Зерттеушілер тез қататын және тез жабы­сатын мұнай мен мұнай қос­па­ларын тасымалдау үдерісінің тамаша математикалық модельдерін «ыстық» қотару және химиялық реа­гент­терді қолдану әдістері арқылы ой­лап тауып, сорғы агрегаттары мен жылу пештерінде энергия үнем­деу­ді оңтайландырудың жалпы кри­те­ри­йлерін қалыптастырды. Сондай-ақ мұнай қотару барысында экономи­калық тиімділікті арттыру мен оған кете­тін энергия шығындарын азайту жө­нін­дегі шешімдердің интеллектуалды ал­го­ритмдік кешендерін ойлап тапты.

Қазір кен орындарында жеңіл мұнай өндіру қоры күрт азайып бара жат­­қа­нын атап өткен жөн, ал ауыр және жа­быс­қақ мұнай қорының көлемі дү­ние жүзі бойынша қарқындап өсіп келе­ді. Сондықтан да қазақстандық ғалым­­дар­дың бұл тамаша жетістіктері елімізде ғана емес, шетелдерде де өзек­ті мә­се­­лелердің шешіміне айналып отыр.

«SmartTran» бағдарламасы онлайн режімде ақпараттарды жылдам өңдеп, мұнай тасымалын басқарып, реттеп және бақылап отыра алады. Сонымен бірге бағдарлама сорғы агрегаттары мен жылу пештерінің және басқа да құрылғылардың тиімділігін арттыра алады», дейді Ұ.Жапбасбаев.

Батыс Қазақстанның құрамында парафин көп, тұтқырлығы жоғары мұ­найын тасымалдаудың сенімді әдісі – ши­­кізатты ыстық күйінде тасымалдау, әлі күнге дейін солай. Тез қата­тын мұнай пештерде қыздырылады жә­не пештердің тиімді жұмыс жасау шарт­­тары қолданылатын энергияның мөлшерімен анықталады. Ал мұнайды ыс­тық күйінде құбыр арқылы айдау сор­­ғы агрегаттарының жұмысына байланысты.

Осы жұмыстың авторлары жасаған SmartTran бағдарламалық жасақтама­сы мұ­най және мұнай қоспаларын тасы­ма­л­дауды оңтайлы басқару жүйесінің және энергияны үнемдеу мәселесінің ше­­ші­мін, депрессорлық қоспаны қол­дану арқылы тез қататын мұнайды та­сы­­малдауда энергия үнемдеу сорғы аг­­ре­гаттарының оңтайлы режімін анық­­­тады. Қыздыру пештерінің үнемді жұ­­­мыс істеуі үшін мұнай құбырының гид­­­рав­­­ликалық және жылулық көр­сет­кіш­­­теріне байланысты мұнай қос­па­сын ыс­т­ық күйінде айдаудың оң­тай­лы тем­­пе­ра­­турасы да зерттеу бары­сынд­а бе­л­гілі болыпты. Сондай-ақ жа­нар­май мен электр энергия­сы тарифтер­інің айыр­­ма­­шы­лығын ескере отырып, мұ­най қос­­паларын тасымал-даудың тех­но­­ло­­­гия­­лық ре­жімдерінің эко­номика­лық ти­ім­­ділігі де зерттеу барысында белгілі болған.

«Бірегей бағдарламаны біздің ға­лым­­дар ойлап тапты. Осы арқылы мұ­най қос­паларын айдау кезінде электр қуатын үнемдеу, модельдеу және оң­тай­­лан­дыру жұмыстарын жүзеге асыра аламыз. Қазір кен орындарында жеңіл мұнай өндіру қорларының күрт азайып бара жатқанын атап өткен жөн, ал ауыр және жабысқақ мұнай қор­ларының көлемі дүние жүзі бойынша қар­қынды өсіп келеді. Сондықтан қазақ­стандық ғалымдардың бұл тамаша жетіс­тігі елімізде ғана емес, шетел­дерде де өзекті мәселелердің шешіміне ай­налып отыр», дейді жоба авторлары.

Мұнай-газ саласында қол жеткізген жаңа технологияға орай аталған ғылы­ми жұмыс 2019 жылы Қазақстан Респуб­ликасының ғылым мен техника саласы бойынша әл-Фараби атындағы Мем­лекеттік сыйлығына ұсыну жөніндегі таңдаудың екінші кезеңіне өтті.

АЛМАТЫ