Об авторах about authors:

В.И. Ноздря, к.г.-м.н., Р.В. Карапетов, к.т.н., Н.Н. Ефимов, к.т.н., А.А. Балдрян /АО «НПО «Полицелл», г. Владимир/

V.I. Nozdrya, PhD, R.V. Karapetov, PhD, N.N. Efimov, PhD, A.A. Baldryan /NPO Polycell JSC, Vladimir/

Аннотация:

В статье рассмотрена технология проводки ствола скважины при несбалансированных условиях бурения, а именно при поглощениях бурового раствора. Суть технологии заключается во временном блокировании призабойной зоны продуктивных пластов с использованием специального состава «Полиаэрогель». Особенность технологии связана с реализацией принципа объемного блокирования проводящих каналов. Использование данной технологии позволяет получить значительную экономию материальных и временных ресурсов, а также снизить риски возникновения осложнений и аварий.

Ключевые слова:

несбалансированные инженерногеологические условия бурения, поглощения бурового раствора, мероприятия по предупреждению и ликвидации зон поглощения, технология блокирования призабойной зоны пласта, изоляционные работы в скважине с применением блокирующего состава, специальный блокирующий состав, вспененный сшитый полисахаридный гель с заданной степенью аэрации, объемный метод блокирования проводящих каналов

Abstract:

This article discusses the technology of borehole wiring under unbalanced drilling conditions, namely – during absorption. The essence of the technology is the temporary blocking of the bottomhole zone of productive formations using a special composition "Polyaerogel". The peculiarity of the technology is associated with the implementation of a volumetric method of blocking conductive channels. This technology, at its low cost, provides significant savings in material and time resources, as well as reduces the risks of related complications and accidents.

Key words:

unbalanced engineering and geological conditions of drilling, absorption of drilling mud, measures to prevent and eliminate absorption zones, technology for blocking the bottom-hole zone of the formation, isolation work in the well using a blocking compound, a special blocking compound, foamed crosslinked polysaccharide gel with a given degree of aeration, volumetric method for blocking conductive channels

Об авторах about authors:

Е.Я. Мелешко, Н.С. Асьминкин, Р.О. Кожевников, М.Т. Машаров, К.А. Аристова /ООО «Химпром», г. Пермь/

E.Y. Meleshko, N.S. Asminkin, R.O. Kozhevnikov, M.T. Masharov, K.A. Aristova /Himprom LLC, Perm/

Аннотация:

Поднимаются проблемы бурения скважин в интервалах залегания неустойчивых горных пород и бурения в несовместимых условиях. Одним из методов бурения сложных интервалов является использование консолидирующих и одновременно высокоингибирующих систем буровых растворов. Рассмотрен успешный опыт бурения скважин в сложных геологических условиях с применением зарубежного бурового раствора на водной основе, в составе которого имелись реагенты – стабилизаторы обвальных пород с разными механизмами действия – алюмоорганический комплекс и латекс. Представлена отечественная разработка – буровой раствор HimBRIDGE, в состав которого входят импортозамещающие продукты – латексный консолидатор HimSeal, алюмоорганический комплекс TerraHib ALP. Приведены результаты лабораторных испытаний латексного консолидатора HimSeal и алюмоорганического комплекса TerraHib ALP.

Ключевые слова:

строительство нефтяных и газовых скважин, буровые растворы, бурение скважин в интервалах залегания не - устойчивых горных пород, бурение в несовместимых условиях, катас трофи ческие поглощения, буровой раствор HimBRIDGE, латексный полимер в рецептуре бурового раствора, алюминатный комплекс в рецептуре бурового раствора, латексный консолидатор HimSeal, алюмоорганический комплекс TerraHib AL

Abstract:

The paper informs on the issues with well drilling the intervals with unstable rocks and drilling in incompatible conditions. One of the methods to drill in challenging intervals is the use of consolidating and, the same time, highly inhibiting drilling fluid systems. The paper also provides with successful experience of well drilling in challenging geological conditions using Western water-based drilling mud, which included the reagents, namely stabilizers of rockfall with various mechanisms of action – an aluminum-organic complex and latex. The paper also presents the domestic design. i.e. "HimBRIDGE" drilling mud, which includes import-substituting products – "HimSeal" latex consolidator, "TerraHib ALP" aluminum-organic complex, and contains the results of lab tests with "HimSeal" latex consolidator and "TerraHib ALP" aluminum-organic complex.

Key words:

сonstruction of oil and gas wells, drilling fluids, drilling the wells in the intervals with unstable rock, drilling in incompatible conditions, catastrophic absorption, "HimBRIDGE" drilling mud, latex polymer in drilling mud recipe, aluminate complex in drilling mud recipe, "HimSeal" latex consolidator, "TerraHib ALP" aluminum-organic complex

Об авторах about authors:

С.А. Палеев /НГДУ «Талаканнефть» ПАО «Сургутнефтегаз», г. Сургут/ Н.Н. Закиров, д.т.н. /«Тюменский индустриальный университет», г. Тюмень/ Ю.В. Медведев, /ЗАО «Самарский гипсовый комбинат», г. Самара/

S.A. Paleev /"Talakanneft" NGDU "Surgutneftegaz" PJSC, Surgut/, N.N. Zakirov, DSc, Tyumen Industrial University, Tyumen/ Yu.V. Medvedev /Samara Gypsum Plant CJSC, Samara/

Аннотация:

Поднимаются проблемы бурения и крепления скважин в многолетнемерзлых породах. Приведены результаты опытнопромышленных работ, выполненных с целью решения проблемы крепления скважин в условиях поглощения промывочной жидкости. Проведен анализ применяемых технологий. Представлено решение, основанное на комплексном подходе к цементированию кондукторов при наличии поглощающих горизонтов с применением тампонирующей системы с мгновенной фильтрацией (ТСМФ), которое направлено на повышение качества цементирования обсадных колонн. Описаны этапы реализации комплексного подхода, который будет тиражироваться на месторождениях Восточной Сибири.

<

Ключевые слова:

<бурение и крепление скважин в многолетнемерзлых породах (ММП), поглощение промывочных и тампонажных  жидкостей, бурение в интервалах под направление и кондуктор, осыпи и обвалы породы со стенок скважины, потеря подвижности компоновки низа бурильной колонны (КНБК), кавернообразование, обсаживание ствола скважины двумя обсадными колоннами, безаварийное бурение интервала под кондуктор, цементирование кондуктора в условиях полного поглощения промывочной жидкости, гипсоцементный состав, крепление скважин в условиях многолетнемерзлых пород гипсоцементными смесями, комплексный подход к креплению обсадных колонн и изоляции поглощающих горизонтов, тампонирующая система с мгновенной фильтрацией (ТСМФ), устройство встречного цементирования (УВЦ)

Abstract:

The paper includes the discussion of the problems with the drilling and casing the wells in permafrost formations and provides the pilot-test results performed to resolve the problem of well casing in cases with the absorption of flushing fluid. The paper also contains the analysis of applied technologies and proposes the solution based on an integrated approach to the process of surface casing cementing in the presence of absorbing horizons and the use of an instant filtration squeezing system (IFSS), which is aimed at improving the quality of casing cementing. The authors also describe the stages of this integrated approach implementation, which will be replicated at the fields of Eastern Siberia.

Key words:

drilling and casing the wells in permafrost formation rock, absorption of flushing and squeezing fluids, drilling in the intervals for surface casing and direction, sloughs and rock collapses from the walls of the well, loss of mobility in bottom-hole assembly (BHA), formation of caverns, well-bore casing with two casing strings, trouble-free drilling in the interval for surface casing, cementing of surface casing in conditions of flushing fluid complete loss, gypsum-cement composition, well casing in permafrost conditions with gypsum-cement mixtures, an integrated approach to fix casing strings and isolation of absorbing horizons, instant filtration squeeze system (IFSS), counter flow cementing device (CFCD)

Об авторах about authors:

С.П. Дунаева, А.А. Шевченко, Р.С. Москутов /ООО «БурСервис», г. Москва/

S.P. Dunaeva, A.A. Shevchenko, R.S. Moskutov /Burservis LLC, Moscow/

Аннотация:

Зависимость между качеством крепления обсадной колонны цементом и ее натяжением после времени ожидания затвердевания цемента очевидна, но методики расчета предельного допустимого натяжения на данный момент нет. На основе статистических данных проводится выявление зависимости между конструкцией зацементированной секции, прочностными характеристиками цемента, фактическим натяжением колонны после ОЗЦ, результатами ГИС (акустическая цементометрия) и герметичностью межколонного пространства. В статье вводится понятие прочности на отрыв цементного камня, выявляется эмпирическая зависимость от прочности на сжатие и предлагаются дальнейшие шаги для подтверждения данного коэффициента в лабораторных условиях и уточнения разрабатываемой методики расчета предельного допустимого натяжения с учетом физико-механических характеристик цемента. Представлены технологии, которые благодаря упругим свойствам цементной крепи позволяют воспринимать различные нагрузки без ее повреждения.

Ключевые слова:

строительство скважины, цементирование обсадных колонн, герметичность межколонного пространства (МКП), заколонная циркуляция (ЗКЦ), натяжение обсадной колонны после времени ожидания затвердевания цемента (ОЗЦ), расчет воздействия натяжения обсадной колонны на цементную крепь, зона стабильного контакта (ЗСК) цементной крепи с обсадной колонной, подбор цементных систем с учетом коэффициента сопротивления натяжению обсадной колонны, способность цементной крепи выдерживать нагрузку при натяжении колонны, пеноцемент, «жидкий пакер», самовосстанавливающиеся эластичные цементы

Abstract:

The relationship between the quality of cement bond and value of tension of casing string after the WOC is obvious, but there is no calculation method for maximum permissible tension. The research shows relationship between the design of the cemented section, the compressive strength of the cement, the actual tension of the column after the WOC, the results of the CBL and annular space sealing based on statistical data. Also, this paper introduces the concept of the tear strength of the cement stone, reveals an empirical relationship between this tear strength and compressive strength. Research proposes further steps to confirm this coefficient in laboratory conditions and clarify the developed calculation method for maximum permissible tension of casing string taking into account the physical and mechanical characteristics of the cement. Technologies are presented that, thanks to the elastic properties of cement lining, allow it to withstand various loads without damaging it

Key words:

well construction, cementing of casing string, tightness of annulus space (AS), annulus circulation (AC), casing tension after wait on cement (WOC) for its solidification, calculation of casing tension effect upon the cement bridge, stable contact zone (SCZ) of cement bridge with casing string, selection of cement systems in view of casing string tension resistance factor, ability of cement bridge to withstand the load when casing string is stretching, foam cement, "liquid packer", self-restoring elastic cements

Об авторах about authors:

А.К. Хациди, Т.А. Сенкевич /АО «ВолгоградНИПИнефть», г. Волгоград/

A.K. Khatsidi T.A. Senkevich /VolgogradNIPIneft JSC, Volgograd/

Аннотация:

Рассматриваются вопросы, связанные с возможностью применения тампонажной системы, обладающей способностью к автономному восстановлению структуры в случае разгерметизации крепи скважины, и оценкой способности цементного камня к самовосстановлению. Рассказывается об исследовательских работах, проведенных с целью определения способности тампонажного портландцементного камня с минеральным комплексом (МК) к самовосстановлению. Разработана методика испытаний для подтверждения эффекта самовосстановления цементного камня. Приведены результаты проведенных экспериментов.

Ключевые слова:

крепление скважины, методика оценки эффективности цементов, цемент марки «G», «самовосстанавливающиеся» цементы, тестирование образцов цементного камня для подтверждения эффекта самовосстановления, тампонажный портландцемент с минеральным комплексом (МК), определение способности тампонажного портландцементного камня с МК к самовосстановлению, показатели самовосстановления цемента по параметру относительной газопроницаемости, консистометр

Abstract:

The paper informs on the issues related to the possibility of using a squeeze system with the ability to self-restore the structure in the event of well-bore casing leakages and to assess the ability of cement bond to self-repair. The paper also informs on the researches carried out to determine the ability of squeeze Portland cement with a mineral complex (MC) to perform self-restoration. The authors have designed the test procedure which confirms the cement bond self-restoration process. The results of experiments made are presented

Key words:

well-bore casing, methods to evaluate cement efficiency, "G" grade cement, "self-restoring" cement, testing the cement bond samples to confirm the effect of self-restoration, squeeze Portland cement with a mineral complex (MC), determination of squeeze Portland cement bond ability having MC ingredients, to self-restoration, indicators of cement self-restoration by parameter of relative gas permeability, consistomete

Об авторе about author:

Е.В. Мухамеджанова /ООО «Русфин», г. Самара/

E.V. Mukhamedjanova /Rusfin LLC, Samara/

Аннотация:

Представлены применяемые в ООО «Русфин» технологии заканчивания горизонтальных скважин, разработанные с целью снижения рисков преждевременных прорывов воды или газа. Определены критерии выбора концепции заканчивания в зависимости от геологии пласта, режима работы скважины, флюидальных контактов, наличия прорывов газа или воды. Описаны этапы моделирования компоновок заканчивания горизонтальных скважин с устройствами контроля притока

Ключевые слова:

горизонтальное бурение, заканчивание скважины, преждевременные прорывы газа или воды в горизонтальных скважинах, неравномерный профиль притока горизонтальной скважины, автономные устройства контроля притока (АУКП), устройство контроля притока с левитирующим диском, устройство контроля притока с обводным каналом, сдвижная муфта контроля притока, компоновки вторичного заканчивания, скважинные фильтры, компоновка фильтров с АУКП, дизайн заканчивания скважины, прогнозирование работы скважины с различными типами устройств контроля притока, программный комплекс Русфин-Приток

Abstract:

The paper describes horizontal well completion technologies at Rusfin LLC aimed at reducing the risk of premature water or gas breakthroughs. Criteria for selecting a completion concept depending on reservoir geology, well operation mode, fluid contacts, and the presence of gas or water breakthroughs are defined. Steps in modeling horizontal well completion layouts with flow control valves are described.

Key words:

horizontal drilling, well completion, premature gas or water breakthrough cases in horizontal wells, uneven inflow profile in a horizontal well, autonomous inflow control (AIC) devices, inflow control device with levitating disk, inflow control device with bypass channel, sliding inflow control coupling, secondary completion equipment set, borehole filters, filter equipment with AIC, well completion design, prediction of well operation with various types of inflow control devices,"Rusfin-Inflow" software package

Об авторах about authors:

И.М. Добик, /РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, г. Москва/ А.И. Костюченко, /ООО «Завод ЮГМАШ», г. Краснодар/

I.M. Dobik /Gubkin State University of Oil and Gas, Moscow/, A.I. Kostyuchenko /Zavod YUGMASH LLC, Krasnodar/

Аннотация:

Поскольку элеватор является сменным узлом спускоподъемного комплекса, определение расчетных нагрузок при выборе элеватора является важным этапом процесса подготовки производства. В статье представлена оригинальная методика расчета нагрузок на элеватор в процессе спуска и подъема трубной колонны для горизонтальной скважины с учетом как статических, так и динамических составляющих. Рассмотрена трехинтервальная горизонтальная скважина, в которую спускается колонна бурильных или обсадных труб. Задача состоит в определении изменения силы, приложенной к элеватору, по мере продвижения колонны при спуске и подъеме. Решение задачи выполнено по схеме гибкой тяжелой нити. Сила, приложенная к элеватору со стороны колонны, определена из условия равенства моментов действующих сил относительно центра кривизны искривленного участка. Результат представлен в виде кусочно-непрерывной зависимости силы от параметров скважины и колонны. Приведен пример расчета. Показано, что наибольшая нагрузка при спуске наблюдается при нахождении колонны в искривленном участке ствола скважины. Динамическая нагрузка может существенно увеличить расчетную силу, действующую на элеватор при спуске колонны. Подъем происходит при существенно большей нагрузке на элеватор, несмотря на отсутствие динамической составляющей. Предложенные расчетные соотношения позволяют оценивать изменение нагрузки на элеватор в процессе спуска и подъема трубных колонн, что позволяет обоснованно проверять элеватор на грузоподъемность.

Ключевые слова:

спуско-подъемный комплекс буровой установки, трубные элеваторы, модернизация трубных элеваторов, трубные элеваторы КМК, трубный элеватор ЭТОГ, определение нагрузок на трубный элеватор, расчет нагрузок на трубный элеватор при СПО в горизонтальных скважинах, элеваторы для захватывания и удерживания на весу колонны бурильных труб, элеваторы для захвата и удерживания на весу колонны обсадных труб, одноштропные элеваторы

Abstract:

Since the elevator is a replaceable unit of the tripping system, the determination of design loads when choosing an elevator type is an important point in the production preparation process. The article proposes an original method for calculating the loads on the elevator during the running and pulling of a pipe column for a horizontal well, taking into account both static and dynamic components. A three-interval horizontal well is considered, into which a column of drill or casing pipes is running. The task is to determine the change in the force applied to the elevator as the column progresses during running and pulling. We will perform the solution of the problem according to the scheme of a flexible heavy thread. The force applied to the elevator from the column side is determined from the condition of equality of the moments of the acting forces relative to the center of curvature of the curved section. The result is presented in the form of a piecewise continuous dependence of the force on the well and column parameters. An example of the calculation is given. It is shown that the greatest load during tripping is observed when the column is located in a curved section. The dynamic load can significantly increase the calculated force acting on the elevator during the running of the column. The pulling occurs with a significantly higher load on the elevator, despite the absence of a dynamic component. The proposed calculation ratios allow us to assess the change in the load on the elevator during the tripping of pipe columns, which makes it possible to reasonably check the elevator for load capacity.

Key words:

drilling rig RIH and ROH equipment set, pipe elevators, upgrading of pipe elevators, KMK pipe elevators, ETOG pipe elevator, determination of loads at pipe elevator, calculation of pipe elevator loads during RIH while drilling horizontal wells, elevators for gripping and holding a string of drill pipes, elevators for gripping and holding the weight of casing string, bail elevators

Об авторах about authors:

М.Р. Хисаметдинов, к.т.н. Е.И. Варламова, Н.В. Шабалин А.А., Апраксин, Г.Ф. Фархутдинова /Институт «ТатНИПИнефть» ПАО «Татнефть», г. Альметьевск/

M.R. Khisametdinov, PhD, E.I. Varlamova, N.V. Shabalin, A.A. Apraksin, G.F. Farkhutdinova /Institute TatNIPIneft – Tatneft PJSC, Almetyevsk

Аннотация:

Одно из направлений развития потокоотклоняющих технологий – использование полимерных композиций, содержащих микрогелевые частицы, которые образуются в результате воздействия индуктора гелеобразования на растворы полиакриламида. Повышение нефтеотдачи достигается путем увеличения охвата пласта вытеснением и перераспределения фильтрационных потоков за счет снижения проницаемости наиболее проницаемых зон пласта. В статье представлены результаты применения микрогелевых полимерных систем на месторождениях ПАО «Татнефть». Полимерные микрогелевые композиции являются высокоэффективными агентами, способствующими увеличению охвата пласта заводнением и коэффициента вытеснения в условиях обводненных и неоднородных по проницаемости многопластовых коллекторов.

Ключевые слова:

потокоотклоняющие методы увеличения нефтеизвлечения, повышение охвата пластов заводнением, снижение проницаемости обводненных зон пласта, технология закачки микрогелевых полимерных систем с ПАВ, скрин-фактор, получение микрогелевой композиции в промысловых условиях, установки приготовления и закачки микрогелевой композиции в пласт

Abstract:

One of the areas of development of flow-diverting technologies is the use of polymer compositions containing microgel particles formed as a result of the action of a gelation inducer on polyacrylamide solutions. Increased oil recovery is achieved by increasing the reservoir coverage by displacement and redistribution of filtration flows by reducing the permeability of the most permeable zones of the reservoir. The article presents the results of using microgel polymer systems at the fields of PJSC Tatneft. Polymer microgel compositions are highly effective agents for increasing the reservoir coverage and displacement coefficient in conditions of flooded and multi-layer reservoirs with heterogeneous permeability

Key words:

methods of flow-diversion to enhance oil recovery, reservoir sweep efficiency by water-flooding, reduction in permeability of flooded reservoir zones, technology to inject micro-gel polymer systems with surfactants, screen factor, formation of micro-gel compositions in field conditions, units to mix-up and inject micro-gel compositions into reservoir

Об авторах about authors:

С.А. Демахин, к.г.-м.н. В.Л. Етеревсков /ООО «Зиракс-Нефтесервис», г. Волгоград/

S.A. Demakhin, PhD, V.L. Eterevskov /ZiraxNefteservice LLC, Volgograd/

Аннотация:

В статье приведен обзор технологий интенсификации притока нефти в сложных геолого-технических условиях. Представлены технологии кислотных обработок в протяженных горизонтальных стволах скважин, трещиноватых коллекторах. Рассмотрена технология Huff and Puff, реализуемая с применением растворителя асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) и СО2. Описана технология термокислотной обработки скважин для интенсификации добычи в условиях низких температур и/или на месторождениях высоковязкой нефти.

Ключевые слова:

интенсификация притока нефти, обработка призабойной зоны (ОПЗ) в горизонтальных скважинах, равномерное распределение кислотного состава по стволу горизонтальной скважины, поинтервальные обработки ОПЗ с гибкими НКТ (ГНКТ), кислотные составы с отклонителями, отклоняющие системы на основе инвертных эмульсий с эмульсионными отклонителями Экс-Эм, технология термокислотной обработки ОПЗ, технология Huff and Puff, закачка углекислого газа в продуктивный пласт с высоковязкой нефтью, асфальтосмолопарафиновые отложения (АСПО) в призабойной зоне пласта, закачка углекислого газа с растворителем АСПО, комбинированная технология (СО2 + растворитель АСПО)

Abstract:

The article presents an overview of stimulation technologies in difficult geological and technical conditions. The aspects of using acid treatments for stimulation on the horizontal wells are considered. The technology Huff and Puff with using solvent and СО2 is presented. Result of termo acid treatment for stimulation in low temperature collectors or in case of low viscosity oil is presented.

Key words:

stimulation of oil inflow, bottom-hole (BH) treatment in horizontal wells, uniform distribution of acid composition along the horizontal borehole, intermittent BH treatment using flexible (coiled) tubing, acid compositions with diverters, diverting systems based on invert emulsions with X-M emulsion diverters, BH thermal acid treatment procedure, “Huff and Puff” technology, injection of carbon dioxide into productive reservoir containing high-viscous oil, asphalt-wax-paraffin (AWP) deposits in reservoir bottom-hole zone, injection of carbon dioxide with AWP solvent, combined technology (CO2 + AWP solvent)

Об авторах about authors:

М.С. Иванов, С.С. Бетехтин /ООО «ТННЦ», г. Тюмень/

M.S. Ivanov, S.S. Betekhtin /TNSC LLC, Tyumen/

Аннотация:

В статье рассмотрены особенности и проблематика разработки низкотемпературных карбонатных коллекторов Преображенского горизонта Восточной Сибири, описан опыт применения различных методов интенсификации притока и заканчивания скважин, а также повышения эффективности процесса гидроразрыва пласта. Приведены результаты опробования разных способов заканчивания скважин и технологий интенсификации притока углеводородов к скважине. Наибольшую эффективность показали горизонтальные скважины с пропантным МГРП. Представлены и другие способы оптимизации ГРП: использование сдвижных муфт для минимизации трения в ПЗП, закачка меньшего объема жидкости ГРП в пласт, использование геомеханической модели для планирования ГРП.

Ключевые слова:

трудноизвлекаемые запасы (ТрИЗ), Преображенский горизонт, технологии заканчивания скважин, гидроразрыв пласта (ГРП), интенсификация притока к скважине, многостадийный гидроразрыв пласта (МГРП), горизонтальная скважина (ГС) с пропантным МГРП, геомеханическая модель (ГММ) для планирования ГРП, сдвижные муфты для минимизации трения в призабойной зоне пласта (ПЗП), подбор оптимальной массы пропанта, оптимизация времени проведения ГРП

Abstract:

The paper contains the discussions on the features and problems of Preobrazhenskiy horizon development, describes the experience in applying various methods to stimulate the inflow rate and well completion, as well as to increase the efficiency of hydraulic fracturing process. It also contains the test results of various well completion methods and procedures to stimulate hydrocarbon flow to the well. The highest productivity was established in horizontal wells treated by Multistage Proppant HF (MPHF). The paper also informs on the other ways to optimize hydraulic fracturing, including the use of sliding couplings to minimize friction in BH zone, pumping smaller volume of HF fracturing fluid into formation, and use of geo-mechanical model to plan HF operations.

Key words:

hard-to-recover reserves (HRR), Preobrazhenskiy horizon, well completion procedure, hydraulic fracturing (HF), stimulation of oil inflow to the well, multi-stage hydraulic fracturing (MHF), horizontal well (HW) with MPHF, geo-mechanical model (GMM) to plan HF, sliding couplings to minimize friction in BH formation zone, selection of proppant optimal mass, optimization of HF process time

Об авторах about authors:

Ф.Р. Иксанов, к.т.н. , И.А. Гусев, к.э.н. /АО «БКО», г. Боровичи/

F.R. Iksanov, PhD, I.A. Gusev, PhD /BKO JSC, Borovichi/

Аннотация:

В статье приведены результаты испытаний алюмосиликатных и магнезиально-кварцевых пропантов после обработки кислотными растворами. Определены зависимости сопротивления раздавливанию от времени выдержки при максимальных значениях давления в процессе испытаний, а также показатели сопротивления раздавливанию и долговременной проводимости образцов. Установлены причины лучшей устойчивости алюмосиликатных пропантов к кислотным растворам и механическим нагрузкам.

Ключевые слова:

алюмосиликатные пропанты, магнезиально-кварцевые пропанты, требования к пропантам, показатель «сопротивление раздавливанию» пропантов, показатель «растворимость в соляной кислоте» пропантов, показатель «растворимость в смеси соляной и фтористоводородной кислот» пропантов, испытания образцов пропантов, влияние обработки кислотами на прочность пропантов, повышение дебита скважин

Abstract:

The paper presents the results of comparative tests of aluminosilicate and magnesia-quartz proppants after treatment with acid solutions. The dependences of crushing resistance on the holding time at maximum test pressures, as well as the crushing resistance and long-term conductivity of the samples, are determined. The reasons for the better resistance of aluminosilicate proppants to acid solutions and subsequent mechanical loads are established.

Key words:

aluminosilicate proppants, magnesia-quartz proppants, requirements to proppants, proppant "crush resistance" index, proppant "solubility in hydrochloric acid" index, proppant "solubility index in hydrochloric and hydrofluoric acids", tests of proppant samples, effect of acid treatment upon proppant strength, growth in well flow rate

Об авторах about authors:

Н.А. Еремин1, академик РАЕН, д.т.н., проф., И.К. Басниева1, П.Н. Еремина1,2

1. ФГБУН «ИПНГ РАН», г. Москва, 2. РГУ нефти и газа (национальный исследовательский университет) им. И.М. Губкина, г. Москва

N.A. Eremin1, Academician of Russian Academy of Natural Sciences, DSc, Prof., I.K. Basnieva1, P.N. Eremina1,2

1. FSBI "IPNG RAS", Moscow , 2. Gubkin University, Moscow

Аннотация:

Рассматриваются вопросы петророботизации в нефтегазовой отрасли, успехи, достигнутые российскими компаниями в рамках выполнения Национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации» (2017–2024 гг.) и комплексной научно- технической программы «Цифровая и технологическая модернизация крупнейшего в мире ЗападноСибирского центра нефтегазодобычи». Обозначены цели и задачи петророботизации. Приведены примеры внедрения петророботов крупнейшими нефтегазовыми компаниями России. Показаны результаты внедрения петророботов – повышение надежности и эффективности работы, снижение расходов и улучшение экологической ситуации.

Ключевые слова:

петророботизация, нефтегазовая экономика на основе больших геоданных, цифровая экосистема, технологии обработки больших объемов данных, машинное обучение (МО), искусственный интеллект, пластовые наноботы для мониторинга и картирования местоположения водонефтяного контакта, роботы для технического обслуживания на подводно-добычных комплексах и морских добывающих платформах, скважинные тракторы, роботизация буровых работ, дроны и беспилотники для диагностики трубопроводов, петророботы SPOT, программный модуль автоматизированного анализа планово-высотного положения объектов магистральных трубопроводов

Abstract:

The paper informs on the issues of petroleum robotics in oil and gas industry, the successes achieved by Russian companies within the frames of “Digital Economy of the Russian Federation" (2017-2024) National Program and the comprehensive scientific and technical program for "Digital and Process Updating of the World's Largest West Siberian Oil and Gas Production Center". The paper also presents the targets and objectives of petroleum robotization as well as the examples with the implementation of petroleum robots by the largest Russian oil and gas companies. One may find in this paper the results of petroleum robots’ implementation – increase in operation reliability and efficiency, reduction in costs and improvements of the environmental situation.

Key words:

petroleum robotization, oil and gas economics based on big geodata, digital eco-system, technologies to process large amounts of data, machine learning (ML), artificial intelligence, reservoir nano-robots to monitor and map the location of oil and water contact (OWC), robots for technical maintenance at deep sea production complexes and offshore production platforms, borehole tractors, robotics in drilling operations, drones and remotely piloted aircrafts for pipeline diagnostics, SPOT petroleum robots, software module for automated analysis of planned and altitude position of main pipeline facilities

Об авторах about authors:

В.В. Кульчицкий, д.т.н., проф., академик РАЕН /НИИБТ Губкинского университета (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина), г. Москва,  А.В. Щебетов, к.т.н., член-корр. РАЕН, /АО «НИПЦ ГНТ», г. Москва/

V.V. Kulchitsky, DSc, Prof., Academician of Russian Academy of Natural Sciences /NIIBT at Gubkin University (Gubkin Russian State Oil and Gas University), Moscow/ A.V. Shchebetov, PhD, Corr. Member at RANS /NIPC GNT JSC, Moscow/

Аннотация:

Видеосупервайзинг технологических процессов на предмет соблюдения требований в области промышленной безопасности и охраны труда (ПБиОТ) с электронным документооборотом при строительстве скважин доказал возможность повышения уровня культуры производства и снижения риска несчастных случаев. Массовое строительство и ремонт сложных и дорогостоящих скважин с горизонтальными стволами протяженностью до километра требуют высокой культуры производства, которой должны придерживаться инженеры, техники и в первую очередь рабочие, занятые на буровых работах. Авторы разработали, апробировали и внедрили цифровые технологии видеосупервайзинга бурения и ремонта скважин, в том числе программное обеспечение «Мастер актов и предписаний» (ПО МАП). Видеосупервайзинг позволяет оптимизировать систему управления строительством и ремонтом скважин, контроля и надзора в сфере ПБиОТ. Видеосупервайзер совмещает обязанности инженера-супервайзера по ПБиОТ и оператора цифрового видеомониторинга, оперативно предупреждает нарушителя требований ПБиОТ и технологического процесса, оповещает бурового супервайзера и бурового мастера о фактах нарушений. Разработано и внедрено программное обеспечение для автоматизированного рабочего места видеосупервайзера.

Ключевые слова:

видеоконтроль нарушений правил в области промышленной безопасности и охраны труда (ПБиОТ), текущий и капитальный ремонт скважин (ТиКРС), удаленный видеосупервайзинг, видеосупервайзер (ВС), пост видеосупервайзинга, цифровой документооборот при бурении и ТиКРС, программное обеспечение автоматизированного рабочего места (АРМ) видеосупервайзера, информационная платформа для видеомониторинга техпроцессов на предмет соблюдения требований в области ПБиОТ

Abstract:

Videosupervision of the state of industrial safety and labor protection (ISaLP) with electronic document management during the construction of wells has proved the possibility of increasing the level of production culture and reducing the risk of accidents by contractors. The mass construction and repair of complex and expensive wells with horizontal shafts up to a kilometer in length requires a high production culture from engineers, technicians and, first of all, workers whose hands carry out drilling operations. The authors of the article have developed, tested and implemented digital technologies for video supervision of drilling and well repair, including the software "Master of acts and regulations" (MAR). Videosupervision allows to optimize the system of well construction management, control and supervision of ISaLP. The videosupervisor combines the duties of a ISaLP supervisor engineer and a digital videomonitoring operator, promptly warns the violator of the ISaLP requirements and notifies the drilling supervisor and the drilling foreman about the fact. The software of the videosupervisor's automated workplace has been developed and implemented

Key words:

video monitoring of violations of industrial safety and labor protection rules (ISaLP), routine and capital well repair (RCWR), remote video supervision, video supervisor (VS), video supervision post, digital document flow during drilling and RCWR, software for automated workstation (AWP) of video supervisor, information platform for video monitoring of technological processes for compliance with ISaLP Trequirements

Об авторах about authors:

В.А. Шмелев, к.т.н., /Волгоградский государственный технический университет, г. Волгоград/,  Ю.П. Степин, д.т.н., проф. /РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, г. Москва/

V.A. Shmelev, PhD /Volgograd State Technical University, Volgograd/ Yu.P. Stepin, DSc, Prof. /Gubkin Russian State University of Oil and Gas, Volgograd/

Аннотация:

Рассматривается проблема выбора оптимальной комплектации буровой установки. Предложен методологический подход к выбору буровой установки, реализованный в виде двухуровневой компьютерной системы поддержки принятия решений (КСППР). Описаны этапы решения задачи оптимального выбора БУ с помощью КСППР. Показан принцип работы системы, предполагающий комбинирование количественного и качественного анализа. Разработана модель конструктивно-технологической сложности скважины и функционально-структурная модель буровой установки для оценки возможных альтернатив подбора оптимальной комплектации буровой установки

Ключевые слова:

буровая установка (БУ), выбор оптимальной комплектации буровой установки, двухуровневая компьютерная система поддержки принятия решений (КСППР) для выбора буровой установки, функционально-стоимостный анализ при оптимальном выборе БУ, оценка условий строительства скважин, расчетная математическая модель конструктивнотехнологической сложности скважины, интегральный показатель конструктивно-технологической сложности скважины (КТС), выбор структурно-компоновочной схемы БУ

Abstract:

The paper is focused on the problem of selecting the optimal drilling rig configuration, where the authors propose a methodological approach to this selection process that is implemented in a form of two-level computer-aided decision-support (CADS) system. The paper provides the stages on the way to resolve the problem with the optimal drilling rig selection with applied CADS system and illustrates the principle of this system operation, which involves a combination of quantitative and qualitative analysis. The authors have designed a model of well structural and technological complexity and functional/ structural model of the drilling rig to assess the possible alternatives to the selection process while selecting drilling rig optimal configuration.

Key words:

drilling rig (DR), selection of drilling rig optimum configuration, two-level computer decision support system (CDSS) to select drilling rig, functional and cost-effective analysis for drilling rig optimum selection, assessment of well construction conditions, calculated mathematical model of structural and technological well complexity, integral index of the structural and technological well complexity (STWC), selection of drilling rig structural and arrangement scheme

Об авторе about author:

В.В. Калинин, /АО «ВолгоградНИПИнефть», г. Волгоград/

V.V. Kalinin /VolgogradNIPIneft JSС, Volgograd/

Аннотация:

Рассматриваются понятия «искусственный интеллект», «интеллектуальная система» и возможность их применения для управления процессом бурения. Поднимаются проблемы, возникающие при взаимодействии человека с интеллектуальной системой, главная из которых – формирование некорректного запроса пользователем. Показано, что из-за недочетов при проектировании и проведении буровых работ формируется безграмотное техническое задание, которое не может быть основой для дальнейшего безаварийного бурения с применением интеллектуальных систем. Расcматривается возможность применения BIM-технологий в бурении. Обозначена основная проблема – введение некорректных данных в интеллектуальную систему, в результате чего происходит анализ некорректных данных и управление процессом бурения становится невозможным.

Ключевые слова:

искусственный интеллект, интеллектуальная система, нейросеть, управление бурением, бурение с использованием раздельного сервиса, лаборатория буровых и тампонажных растворов, безаварийное бурение с применением интеллектуальных систем, цифровая информационная модель, BIM (Building Information Model), Big data analysis (анализ больших данных), предстраховой аудит (сюрвей)

Abstract:

The paper informs on the concepts such as artificial intelligence, intelligent system and possibility in their application to control the drilling process as well as on the problems that arise when a person interacts with an intelligent system, and the major one includes the formation of user’s incorrect request. It is shown that due to shortcomings in designing and drilling operations, an illiterate technical specification is formulated, which can’t be the basis for further trouble-free drilling with the use of smart systems. The paper also informs on the possibility to apply BIM technologies in drilling and on the main problem with the introduction of incorrect data into smart system, as a result of which incorrect data is analyzed and monitoring of the drilling process becomes impossible.

Key words:

artificial intelligence, intelligent (smart) system, neural network, management in drilling, drilling using a separate service, lab for drilling and squeezing compositions, trouble-free drilling using intelligent (smart) systems, digital information model, BIM (Building Information Model), Big Data analysis, survey