Пермские ученые разработали состав, предотвращающий катастрофические осложнения при строительстве скважин

🧬 Ученые «ПермНИПИнефти» и Пермского Политеха разработали новый изоляционный материал на основе цемента и «сшитого» полимера для промывки нефтяных скважин при бурении. Буровой раствор адаптируется к особенностям структуры пласта и предотвращает осложнения при строительстве скважин.

🧪 Как отмечает пресс-служба Пермского Политеха, поток промывочного бурового раствора, подаваемого в скважину под сильным давлением, должен быть непрерывным, однако если он попадает в большие пустоты и трещины в породе, то нарушается его циркуляция, ухудшается промывка скважины, расходуется время и материалы на приготовление новых объемов жидкости. Данные проблемы характерны для пород с наличием больших карстовых провалов и крупных трещин в пласте, часто встречаемых на месторождениях Республики Коми и Западной Сибири.

⚙️ Низко- и среднеинтенсивные поглощения изолируются обычно с помощью стандартных технологий, изоляция же катастрофических зон достигается за счет постепенного заполнения пустотного пространства тампонажными (перекрывающими) материалами, например, на основе цемента. Цементный раствор под действием гравитации растекается, поэтому требуется закачивать в скважину большой объем материала.

⚛️ Повышению вязкости раствора способствуют особые полимеры, чьи молекулы «сшиваются» между собой, образуя более плотную связанную структуру. Такой состав представляет собой упругий гель, характеризующийся повышенной вязкостью, которая исключает растекание, однако под действием давления затвердевшая структура такого геля разрушается.

➕ Пермские ученые в своей новой разработке объединили свойства «сшитого» геля и цементного раствора. Он предотвращает растекание материала, выдерживает давление, возникающее при строительстве скважины, а также способен адаптироваться к структуре трещиноватого пространства пласта. Как отмечает один из исследователей, аспирант кафедры «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ Андрей Предеин, после смешивания состав проходит три фазовых перехода: в скважину он закачивается как жидкость и в таком же состоянии движется по бурильным трубам. В нижней части колонны происходит «сшивка», и в зону поглощения состав попадает уже в упругом состоянии, что не дает ему растекаться по трещиноватой полости. После материал затвердевает и набирает прочность, которая позволяет ему противостоять гидродинамическим давлениям, возникающим при последующем процессе строительства скважины.

✅Применение «сшивающегося» тампонажного изоляционного материала позволит значительно сократить объемы закачанных изоляционных составов, а также сроки борьбы с осложнениями при строительстве скважин.

#бурение

В Восточной Сибири строится инновационная отечественная геомагнитная обсерватория

🔬 ПАО «Газпром» совместно с Геофизическим центром РАН и ООО «Научно-технический центр «ТПМ» развертывают геомагнитную обсерваторию вблизи Ковыктинского газоконденсатного месторождения. При ее техническом оснащении используются инновационные отечественные решения и технологии, что позволит эффективнее контролировать процесс наклонно направленного бурения при строительстве скважин, минимизировав риски выхода из зоны допуска, и, таким образом, выполнить намеченные планы по дебиту.

🖋 Статья о новом сервисе геомагнитного позиционирования, созданном для нужд будущей обсерватории и по эффективности превышающем модели зарубежных производителей, опубликована в июньском выпуске научно-технического журнала «Газовая промышленность». Ее представила группа разработчиков под руководством доктора технических наук, члена-корреспондента РАН, заместителя Председателя Правления — начальника Департамента ПАО «Газпром» О.Е. Аксютина.

🌎 Обсерватория необходима для учета геомагнитного фактора при корректировке ориентации компоновки низа бурильной колонны, что требуется в процессе проведения наклонно направленного бурения. Рассчитанные геомагнитной обсерваторией данные позволяют производить коррекцию замера, который приходит от телесистемы, и направлять ствол скважины с максимальной точностью, достигая геологической цели.

✍️ Разработка отечественной геомагнитной обсерватории стартовала два года назад вблизи Ковыктинского газоконденсатного месторождения. По результатам аэрофотосъемки с помощью комплекса «Геоскан» была создана цифровая модель местности, затем для ее детального исследования запустили БПЛА с подвесным магнитометром. Параллельно велось проектирование будущей геомагнитной обсерватории стандарта ИНТЕРМАГНЕТ. Разработчики также решили вопрос обеспечения оперативной передачи данных от приборов обсерватории путем модернизации аппаратно-программного комплекса отечественного производства. В результате поступающие в систему данные геомагнитных наблюдений проходят все необходимые этапы обработки и становятся доступными для использования в геомагнитном позиционировании с задержкой не более 5 минут.

🌐 В Восточной Сибири также создан сервисный центр: он способен интегрировать данные всех обсерваторий, находящихся вблизи кустов скважин, и передавать эту информацию непосредственно на буровую в режиме 24/7. При росте количества обсерваторий это даст положительный эффект по увеличению коэффициента добычи природных ресурсов, считают разработчики проекта.

#бурение

Новое оборудование для бурения скважин начнут производить в России

📍 Созданием импортозамещающего телеметрического оборудования займется завод «Нефть-сервис» в Челябинской области, запуск производства планируется в I квартале 2025 года, сообщает пресс-служба регионального фонда развития промышленности.

🖥 Среди продукции, которая в перспективе будет поставляться предприятиям отечественного ТЭКа, — компоненты модульной телеметрической системы «Атлас» для измерения навигационных и геофизических параметров в процессе бурения и передачи данных в реальном времени.

🦾 Проектирование телеметрической системы производится таким образом, чтобы использовать в ней разработанные на предприятии модули как запчасти к зарубежным аналогам, находящимся в парке оборудования нефтегазодобывающих и сервисных компаний России. Работа стартует с изготовления резистивиметров диаметром 90 мм: они будут выпущены первыми.

#телеметрия #бурение

В Китае установлен новый рекорд суточного бурения на суше

🇨🇳 Китайская национальная нефтегазовая корпорация CNPC заявила о технологическом прорыве на сверхглубокой скважине на краю пустыни Такла-Макан на северо-западе страны. Там установлен новый рекорд суточного бурения в 2006 м, благодаря которому нефтяная вышка достигла своей конечной глубины в 7341 м.

🟡 Недавнее объявление последовало за успешным завершением буровых работ на скважине Ha 13-H9 на нефтяном месторождении Тарим в уезде Шая префектуры Аксу Синьцзян-Уйгурского автономного района, сообщает Interesting Engineering.

🏗 Для бурения сверхглубокой скважины были применены высокопрочные бурильные трубы, жаропрочные буровые растворы, выдерживающие температуру до 220 ˚C, а также каротажные приборы, способные работать на глубине тысяч метров под поверхностью.

#Китай #бурение

Российские ученые предложили решение, которое снизит токсичность буровых отходов

🛢 Солевой состав бурового шлама, который образуется при строительстве скважин, меняют с помощью химических реагентов, содержащих в себе калий, кальцинированную соду, хлорид кальция, хлорид калия и известь. Водорастворимые соли повышают щелочность шлама, который из-за этого негативно влияет на окружающую среду. Для ее снижения исследователи Пермского политеха и Тюменского индустриального университета предложили использовать гипс и фосфогипс. Применяя их, можно создавать оптимальные водно-физические свойства буровых отходов для утилизации без вреда для окружающей среды, заключили они.

👩‍🔬 Как сообщает пресс-служба ПНИПУ, ученые двух вузов в ходе исследования выявили закономерности изменения солевого состава буровых шламов в процессе ионно-обменной реакции при использовании гипса. Также они разработали математическую модель прогноза растворения солей, которая учитывает все неуправляемые факторы, влияющие на этот процесс, – плотность, гранулометрический состав, коэффициент фильтрации, содержание водорастворимых солей. Несколько образцов шлама, на которых применялись разные типы буровых растворов, смешивали с гипсом, после чего происходила ионно-обменная реакция с замещением катионов натрия на катионы кальция. Внесение гипса неизменно приводило к изменению концентрации хлорид-иона во всех образцах, что свидетельствует об эффективности его применения для снижения щелочности.

☑️ Выявленные пермскими и тюменскими учеными закономерности и созданная математическая модель позволяют спрогнозировать нормы внесения гипса для уменьшения содержания водорастворимых солей в шламе и в конечном счете сделать процесс их утилизации более экологичным.

#наука #бурение

В России создан новый тип изоляции для бурения глубоких скважин

👨‍👩‍👧‍👦 Разработкой нового типа изоляции для высоковольтных систем занимались ученые Томского политехнического университета и Саратовского государственного технического университета им. Ю.А. Гагарина: созданный композитный материал открывает новые перспективы для электроразрядных технологий бурения глубоких скважин даже в скальных породах, сообщает ТАСС со ссылкой на Минобрнауки.

👨‍👩‍👧‍👦 Так, материал из силикона, керамических наполнителей и глицерина обладает высокой диэлектрической проницаемостью. Это качество актуально для электроэнергетики и открывает новые перспективы для использования в изоляции арматуры высоковольтных систем, в том числе в электроразрядных технологиях, которые могут обеспечить более дешевое, по сравнению с механическими способами, бурение глубоких скважин, а также добычу минералов, разрушение бетона и железобетона при демонтаже больших конструкций.

👨‍👩‍👧‍👦 По словам разработчиков, композит может быть применен не только в качестве изоляции, но и в качестве слоя, выравнивающего и направляющего электрические поля, как это требуется в электротехнических устройствах.

#бурение #наука

В Иране за два месяца пробурили 20 новых наземных нефтяных и газовых скважин

🇮🇷 Бурение и разработку скважин осуществила Национальная иранская буровая компания (NIDC), сообщает Российское информационное агентство Iran.ru. Заместитель директора NIDC по бурению Хамидреза Шафии Макванди отметил, что среди пробуренных скважин 4 разведочные и оценочные, а также 16 эксплуатационных.

⚡️ Общая глубина бурения за первые 2 месяца текущего иранского года (с 20 марта по 21 мая) превысила 21,7 тыс. м. Это на 1,6 тыс. м больше, чем за аналогичный период прошлого года.

⚡️ За указанный период 12 буровых установок были перемещены в другие зоны, добавили в NIDC.

#Иран #бурение