Результаты проведенных научных исследований опубликованы в 140 научных статьях и монографиях. Наиболее известные среди них:
- Бовт А.Н., Селяков В.И. и др. «Механическое действие камуфлетного взрыва», Москва, Недра, 1990г,
- В.И. Селяков. «Перколяционные модели процессов переноса в микронеоднородных средах», Москва, Недра,1995г,
- V.I. Selyakov. «Percolation Models for Transport in Porous Media», Kluwer Academic Publisher (Dortrecht/Boston/London), 1997.
В этих работах были заложены теоретические основы воздействия электрического тока на микро-неоднородные среды, которые позволили предсказать ряд новых физических эффектов, на основе которых созданы принципиально новые технологии.
Первоначально технология электровоздействия реализована для интенсификации добычи урана с использованием метода подземного выщелачивания. Она позволяла увеличивать дебит (приемистость) скважин в 5-6 раз и концентрацию металлов в растворе в два раза. Таким образом, данная технология предоставила возможность интенсифицировать процесс добычи полезных ископаемых в 10-12 раз. Всего было обработано около 2000 уранодобывающих скважин.
В дальнейшем данная технология была адаптирована для восстановления дебитов гидро-геологических скважин. Дебит гидрогеологических скважин в среднем после электрообработки увеличивается в 2–3 раза. Всего было обработано на территории России и СНГ более 2000 скважин.
В рамках Государственной научно–технической программы «Недра России» (1996-1999г) в ИЭФП, на базе ранее созданных технологий была создана технология электрообработки нефтяного пласта, которая, в отличие от предыдущих технологий, позволяет не только увеличивать проницаемость в призабойной части скважин (в радиусе до 10м), но и управлять фазовыми проницаемостями. Это дает возможность снижать обводненность скважин, в принципе, вплоть до нуля, отсекать газовые конуса и т.д.
Технология основана на эффектах изменения структуры пустотного пространства микро-неоднородной среды и особенностей изменения пространственных структур фильтрационных потоков в результате пропускания через продуктивный пласт солитоно-подобных импульсов электрического тока. Локализация плотности тока в тонких капиллярах, лимитирующих скорость фильтрации в среде, дает возможность (за счет микровзрыва) увеличивать поперечное сечение капилляров и увеличивать проницаемость в призабойной части скважин. Использование электро-капиллярного эффекта (изменение поверхностного натяжения на разделе двух фаз под воздействием электрического поля) позволяет сдвигать фазовое равновесие в среде и увеличивать фазовую проницаемость по нефти с одновременным снижением фазовой проницаемости по воде. В ходе такого воздействия, в результате изменения пространственной структуры фильтрационных потоков в среде, обводненность скважин может резко снижаться на длительный период (до трех лет и более).
Для реализации вышеуказанных эффектов используется специальная электронная аппаратура, которая позволяет подводить солитоно-подобные импульсы электрического тока к продуктивному пласту через обсадную колонну или опущенный в скважину кабель. В процессе работы идет корректировка воздействия на пласт по специальной программе с использованием информации об изменениях в параметрах пласта в процессе его электрообработки.
В начале данная технология показала прекрасные результаты при работе с нефтяными скважинами, глубина которых не превышала двух километров. Однако, с дальнейшим увеличением глубины ее эффективность резко снижалась.
В последние годы нами разработана принципиально новая аппаратура, позволяющая достигать хороших результатов на глубинах до четырех и более километров. Отличительной особенностью нового технологического комплекса является то, что в качестве источника электрической энергии он использует высоковольтную линию передач (6 или 10 кВ), что дает возможность снять ограничения по мощности, которые имели место ранее при использовании в качестве источника питания, имеющиеся на нефтяных месторождениях трансформаторные подстанции с выходным напряжением 380В. Как правило, такие подстанции были перегружены энергопотребителями, и не давали возможность отбирать необходимую мощность.
Электрообработка нефтяных скважин проводилась в России и в различных регионах СНГ: Краснодаре, Западной Сибири, Белоруссии, Азербайджане, Казахстане, Туркменистане, а также за рубежом – Техасе и в Италии.
Наиболее презентативными являются работы в ОАО «Краснодарнефтегаз» и Казахстане – сотни скважин.
Как показывает статистика, для данных регионов эффективность после проведения первой электрообработки достигает 90%, а дебит по нефти увеличивается кратным образом.
Продолжительность эффекта составляет от полугода до 3 лет и более. В связи с низкой стоимостью и высокой эффективностью электро-обработки руководители ОАО «Краснодарнефтегаз» через несколько лет работы пришли к решению обрабатывать весь фонд имеющихся скважин без предварительного отбора скважин. Повторная обработка скважин, как правило, проводится через год после первой обработки.
Всего за двадцать с лишним лет работы было обработано более двух тысяч уранодобывающих скважин (с коэффициентом эффективность 100%), восстановлено около двух тысяч гидрогеологических скважин (с эффективностью близкой к 100%) и проведена электрообработка более 1000 нефтедобывающих скважин.
