В основе статьи отчёты о результатах геолого-геофизических исследований на территории Кировско-Кажимского авлакогена и его обрамления. С использованием литолого-стратиграфических разрезов глубоких скважин, интерпретации 4200 погонных км, переобработки 300 погонных км сейсмических профилей, количественной интерпретации данных магниторазведки выполнены сводные структурные построения масштабов 1:500000, 1:1000000 по поверхности фундамента, по реперным уровням в осадочном чехле (кровли додевонских отложений, тиманского, тульского, верейского горизонтов, кровля песчано-алевролитовой толщи тиманского горизонта). Составлена модель доманиково-турнейского комплекса с разнотипными карбонатными органогенными постройками, системы которых продолжаются на запад до Ленинградской области по бортам и внутри Московской синеклизы. Составлены карты толщин комплексов отложений. Выполнено тектоническое районирование фундамента и осадочного чехла. Проанализированы причины отрицательных на нефть и газ результатов глубокого бурения, которые заключаются в неподготовленности объектов к бурению сейсморазведкой. Проведена оценка ресурсов углеводородов. Выделены участки для постановки первоочередных и последующих детальных сейсморазведочных работ МОГТ 2-Д, рекомендовано бурение 3х поисковых скважин.

УДК: 553.98:550.8:551.7

Ключевые слова: Кировско-Кажимский авлакоген; фундамент; верхний докембрий; фанерозой; бурение; грави-магниторазведка; сейсморазведка; электроразведка; структура; ловушка; риф; нефтегазоносность

По результатам заканчивания и эксплуатации скважин горизонтальными стволами в нетрадиционных коллекторах в пределах I – III пачки межсолевых отложений Речицкого нефтяного месторождения рассмотрены некоторые факторы, формирующие приток нефти и жидкости, а также объёмы их добычи в течение первого календарного года эксплуатации. Предложены корреляционные зависимости, которые можно использовать для ориентировочного прогнозирования добычи жидкости и нефти в течение первого года эксплуатации скважин при разбуривании других полей с нетрадиционными коллекторами в пределах Припятского прогиба.

УДК: 622.276.5

Ключевые слова: нетрадиционные коллектора; заканчивание горизонтальных скважин; многозонный; многокластерный ГРП; простимулированный ГРП объём пород; протяженность горизонтального ствола; коэффициента дренирования пласта горизонтальным стволом

Разработка карбонатных коллекторов в общем случае является менее эффективной в сравнении с терригенными коллекторами при применении традиционных технологий добычи углеводородов. Существенное влияние на разработку оказывает специфическое кавернозное строение порового пространства. Благодаря большей хрупкости в сравнении с терригенными коллекторами, карбонатные коллектора более подвержены трещиноватости и разломным деформациям, причём трещины и разломы могут как являться проводящими каналами, так и служить непроницаемыми барьерами. Для повышения эффективности разработки нефтегазоконденсатной залежи трещинно-порового типа в статье рассмотрены гидродинамические методы увеличения нефтеотдачи и проведена оценка возможных подходов к моделированию нестационарных отборов жидкости для увеличения охвата разработкой низкопроницаемых зон. Для моделирования эффекта написана программа на языке Python 3.8, в которой реализована рекуррентная нейронная сеть. Подобраны параметры нестационарных отборов на 6 добывающих скважинах и оценён потенциальный технологический эффект от внедрения.

УДК: 622.276.4

Ключевые слова: моделирование нестационарных отборов жидкости; увеличение охвата разработкой низкопроницаемых зон; математическая модель Уоррена-Рута; нестационарный приток жидкости в трещинном коллекторе; глубокая нейронная сеть для прогноза дебита жидкости; рекуррентная нейронная сеть; подбор режима нестационарных отборов на скважинах

Статья посвящена проблемам строительства нефтяных и газовых скважин в условиях геологической неопределенности на новых месторождениях, измененного состояния горных пород в процессе бурения под воздействием временного фактора, длительной эксплуатации скважин, а также использовании мероприятий, направленных на повышение эффективности работ без учёта реальных горно-геологических условий. На основе анализа фактических данных по ряду месторождений Тимано-Печорской провинции и Восточной Сибири установлено значительное расширение спектра вторичных осложнений, прогнозирование которых затруднено и малоэффективно. Технологические мероприятия, используемые для предупреждения или ликвидации осложнений, не имеют общей базы данных. Сложившая ситуация требует общего, системного регламента прогнозирования и предотвращения возникновения дополнительных или вторичных осложнений, что позволит значительно повысить эффективность ведения буровых работ.

УДК: 622.24.063

Ключевые слова: бурение скважин; осложнения; геологическая неопределенность; временной фактор; прогнозирование горно-геологических условий; поглощение бурового раствора; напряженное состояние горных пород; поддержание пластового давления

При разведке нефтяных месторождений необходимо в кратчайшие сроки определить площадь нефтеносности, выявить особенности геологического строения и подсчитать запасы нефти исследуемых залежей. Для ускорения ввода в разработку открытых нефтяных залежей предложено бурить наклонно-направленные скважины с забойной компоновкой в составе роторно-управляемой системы (РУС) малого диаметра с расширенным комплексом каротажа M/LWD, которые будут проходить через продуктивную часть залежи в водонасыщенные интервалы. Интеллектуальная компоновка низа бурильной колонны позволит выполнить литологическое расчленение геологического разреза, получить информацию о фильтрационно-ёмкостных свойствах вскрываемых коллекторов, строении продуктивного слоя, а также проанализировать параметры законтурной части нефтяной залежи. На примере нефтяной залежи пласта Б2 Северо-Успенского месторождения показана возможность использования наклонно-направленной скважины с горизонтальным окончанием для ускоренной разведки и освоения данной залежи.

УДК: 553.981

Ключевые слова: наклонно-направленная скважина; горизонтальная скважина; горизонтально-разветвленная скважина; водонасыщенность; проектирование ствола скважины; ускоренная разведка; проектный дебит; роторно-управляемая система

В статье представлены вопросы освоения трудноизвлекаемых запасов газоконденсатных залежей в низкопроницаемых ачимовских и юрских пластах со значительным аномально высоким пластовым давлением [1]. Для улучшения технико-экономических показателей обоснован переход на систему их разработки скважинами с горизонтальным окончанием и многостадийным гидроразрывом пласта, определены оптимальные параметры по плотности сетки скважин, их заканчиванию и организации системы поддержания пластового давления. Кроме этого, пласты с высоковязкими углеродами характеризуются высокотемпературными геотермальными свойствами. Поэтому необходима оценка риска потери крепи скважины. Цементная оболочка должна быть спроектирована и реализована таким образом, чтобы она сохраняла производительность при воздействии повышенных температур, термических циклов большой величины и, возможно, при контакте с агрессивными флюидами.

УДК: 622.276

Ключевые слова: гидроразрыв пласта; трудноизвлекаемые запасы; повышение эффективности разработки; повышенные температуры; тампонажные материалы; цементирование

В статье представлен анализ изменения плотности нагнетаемой в скважину аэрированной жидкости. Показано, что для сокращения объёма экспериментальных исследований и получения возможности экстраполяции полученных результатов в неисследованную область параметров состояния необходимо применить методику, которая позволит оценивать размеры воздушного пузыря в растворе при изменении давления и температуры. Для проверки возможности практического применения разработанной методики выбран раствор, представляющий собой аэрированную тампонажную суспензию. Анализ результатов выполненного расчёта показывает, что предложенная модель качественно правильно описывает поведение плотности раствора в зависимости от давления и температуры, а количественно среднее отклонение рассчитанной плотности не превышает 5 %.

УДК: 622.24.06

Ключевые слова: аэрированные промывочные и тампонажные растворы; дифференциальное давление; поверхностное натяжение; воздушный пузырь; давление воздуха внутри пузыря; изменение плотности раствора

При совершенствовании методов гидродинамического и геомеханического моделирования возрастает важность качества исходных данных и информации о свойствах объекта исследования (физико-химические свойства флюидов, пористость, проницаемость, начальная нефтенасыщенность, а также сжимаемость). Величина сжимаемости зачастую принимается константой по справочным данным, однако такой подход не отражает в полной мере упругих характеристик пластов-коллекторов при создании моделей месторождений, динамики их эволюции в процессе добычи, не позволяет достоверно определить такой параметр, как объём запасов (по материальному балансу). Построение геомеханических моделей основывается на информации о пространственном распределении физико-механических свойств горных пород и их напряженно-деформированном состоянии. Физико-механические свойства горных пород определяют при проведении лабораторных испытаний на образцах керна – одним из таких исследований является испытание при трёхосном сжатии. В данной работе рассмотрен подход к анализу и интерпретации результатов проведения лабораторных испытаний образцов горных пород на предел прочности при трёхосном сжатии для выявления общей сжимаемости, сжимаемости твёрдой фазы и порового объёма.

УДК: 622.24.06

Ключевые слова: лабораторные испытания; предел прочности при трёхосном сжатии; общая сжимаемость; сжимаемость зерна; сжимаемость порового объема; коэффициент Био

Глинистость коллекторов нефти и газа является ключевым параметром на всех этапах разработки месторождений. При первичном вскрытии продуктивных горизонтов выполняются различные комплексы геофизических исследований, в том числе направленные на определение зон коллекторов, в частности – глинистости и пористости. В рамках петрофизических исследований используются методы определения радиоактивности горных пород, которая зависит от глинистости. Существуют и другие методы определения глинистости, которые используются при анализе буровых растворов. В статье рассматривается адаптированная методика для оценки глинистости горной породы, а также предложен метод исследования глинистых пород в водных растворах с целью оценки скорости набухания или диспергирования.

УДК: 552.578.2.061.4

Ключевые слова: глинистость; горная порода; бентонитовая глина; набухаемость; диспергирование

Работа нацелена на освещение вопроса раннего обводнения добываемой продукции в скважинах с горизонтальным окончанием с приведением обзора существующей технологии тампонирования под давлением, а также с рассмотрением необходимых инженерных расчётов для успешного выполнения работ. Особое внимание уделяется расчёту технологической операции по устранению водопритока в связи с недостаточной наработкой математической базы по данному вопросу. Затрагивается тема использования жидкого пакера для выполнения ремонтно-изоляционной работы в перфорированном горизонтальном стволе, активно набирающая популярность на отечественном рынке. Подробно рассмотрены все стадии проведения операции с указанием основных условий и способов расчёта. Для наглядности представлены схематичные изображения закачки технологических жидкостей и развиваемое устьевое давление для каждой стадии с использованием типовых исходных данных.

УДК: 622.276.76

Ключевые слова: расчёт; ремонтно-изоляционная работа; пакер-ретейнер; горизонтальный ствол; жидкий пакер; селективное тампонирование; гидравлические сопротивления; обводнение; хвостовик

В статье представлены результаты исследований применения генератора гидродинамических колебаний для получения стабильных водо-мазутных эмульсий в качестве топлива в печах подогрева установок подготовки нефти. Мазут является одним из наиболее распространенных видов жидкого топлива для сжигания в печах на установках подготовки нефти и путевых подогревателях. Преимуществом мазута является его высокая теплотворная способность и низкая стоимость. При этом качество мазута оказывает существенное влияние на его транспортировку, хранение и эффективность работы форсунок нефтегазового оборудования. Однако, применение мазута имеет ряд негативных последствий: в отводящих дымовых газах содержатся токсичные газы, которые оказывают негативное влияние на организм человека и окружающую среду, высокое содержание оксидов серы приводит к коррозии оборудования и проведению регулярных трудоёмких операций по его очистке и замене, отложение сажи и копоти из-за неполного сгорания мазута вынуждает регулярно останавливать печи для профилактических работ. В связи с этим актуальной задачей является разработка топлива на основе водо-мазутных эмульсий, позволяющих нивелировать негативные факторы, указанные выше. Рассмотрен способ создания таких эмульсий при помощи генератора гидродинамических колебаний, показаны результаты проведённых исследований и сравнительный анализ эффективности предложенного решения.

УДК: 665.662.4:66.095.23:622.34

Ключевые слова: печь подогрева нефти; технологическое оборудование; промысловая подготовка нефти; топливо; мазут; водо-мазутная эмульсия; генератора гидродинамических колебаний; эффективность; экологичность

В статье приводятся данные по коррозионной активности продуктов разложения хлорорганических соединений (ХОС). В работе использованы гравиметрические и электрохимический методы определения скорости коррозии, представлен теоретический расчёт количества образующегося HCl при разложении ХОС, проведено моделирование процесса разложения ХОС при высокой температуре.

УДК: 620.193

Ключевые слова: хлорорганические соединения; ХОС; коррозия; продукты разложения ХОС; коррозия НПЗ; коррозия стали

Качественное сооружение, эксплуатация и ликвидация технологических скважин подземного выщелачивания урана определяют экономическую эффективность добычи полезного ископаемого за счёт минимизации аварийности этих скважин до окончания срока эксплуатации. В статье выполнен обзор работ и рекомендаций по зонам ответственности предприятий, занимающиеся сооружением скважин, а также предприятий, выполняющих добычу урана. Приведены основные причины, которые приводят к аварийным ситуациям в скважинах. Показаны способы их предотвращения и порядок взаимодействия между вышеназванными предприятиями с указанием основных работ, которые должны быть при этом выполнены.

УДК: 622.276

Ключевые слова: скважинное подземное выщелачивание; технологические скважины; оборудование скважин; освоение; гидроизоляция; эксплуатация; ремонтно-восстановительные работы; геофизика; зоны ответственности

В статье авторы постарались провести анализ многочисленных литературных и интернет-ресурсов: википедия, Большая Советская энциклопедия, сайты компаний – производителей насосов, научные публикации, в том числе зарубежных об эволюционном развитии насостроения. Анализ возникновения насосов от самого простого водоподъемного механизма до современной сложной гидравлической машины помогает понять, как рождаются изобретения, как происходит их совершенствование и что способствует этому процессу. Наш экскурс в историю насосостроения начинается с Древних времен (пятый век до н.э.) и заканчивается Новым временем (XX век). Авторы также позволили себе заглянуть вперед и предсказать будущие направления развития насосной техники. Среди прообразов насосов древних времен рассмотрены водяные колеса, сакия, нория, Архимедов винт, простейший поршневой агрегат Ктесибия, спиральные насосы, насосы – катушки, простейшие цепные наосы, прототипы центробежных наосов. Отдельно, в хронологическом порядке, рассмотрена эволюция поршневых насосов, центробежных, вращательных (роторных) и насосов без движущихся элементов. Авторы установили, что эволюция насосной техники шла от безнапорного перемещения жидкости к механизированным способам подачи воды. Установлено несколько ключевых моментов (толчков) в развитии насосостроения. Первым резким толчком явился переход от деревянных конструкций водоподъемных агрегатов к механизмам из металла. Второй толчок насосостроению дало появление паровых машин, электричества и электродвигателей, а затем и двигателей внутреннего сгорания. Третьим толчком в развитии и совершенствовании насосных агрегатов стало развитие науки. Эволюция насосов, их совершенствование было бы невозможным без научных открытий физических законов, проведения исследований и создания математических моделей, такими великими учеными физиками, математиками, гидромеханиками как: Леонардо да Винчи, Исаак Ньютон, Абу аль-Джазари, Блез Паскаль, Леонард Эйлер, Даниил Бернулли, Михаил Васильевич Ломоносов, Карл Пфлейдерер, Густав Антон Цейнер, Уильям Рэнкин и др. Отдельное внимание в статье уделено отечественным ученым - изобретателям и их разработкам в области гидромашиностроения: А.А. Саблукову, В.А. Пушечникову, И.И. Куколевскому, И.Н. Вознесенскому, Г.Ф. Проскура, П.А. Зарубину, К.К. Баулину.

УДК: 621.65

Ключевые слова: насосостроение; эволюция; центробежный насос; роторный насос; поршневой насос; струйный насос