ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций
ATREX.RU
» Пресс релизы сегодняшнего дня
» Архив пресс-релизов
» Авторам от редакции
» Добавить пресс-релиз

Самое-самое //
Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Ученые Пермского Политеха исследовали особенности разрушения конструкции скважин

Ученые ПНИПУ впервые смоделировали крепь скважины, учитывая все необходимые факторы, влияющие на итог перфорации. Полученные результаты позволят избежать разрушения конструкции скважин и больших издержек на восстановление ее целостности.
Россия входит в топ-3 стран по мировой добыче нефти. Для сохранения лидирующих позиций и повышения объема извлекаемых углеводородов специалисты заинтересованы в строительстве надежных объектов, которые обеспечивают максимальную рентабельность работы. После процесса бурения стенки скважины укрепляют, спуская туда обсадную колонну и цементируя ее специальными тампонажными растворами. В полученной крепи формируют отверстия методом перфорации. Это необходимо для создания гидродинамической связи пласта со скважиной и начала процесса нефтеизвлечения. Неправильно подобранные параметры такой работы приводят к образованию трещин, которые становятся причиной преждевременного обводнения. Ученые Пермского Политеха впервые смоделировали крепь скважины, учитывая возникающие давления при перфорации, состав тампонажного раствора, свойства формируемого из него камня и параметры проведения прострелочно-взрывных работ. Полученные результаты и методические подходы позволят избежать разрушения крепи скважин и больших издержек на восстановление ее целостности.

Статья опубликована в журнале «Недропользование», 2024 год. Работы выполнены при поддержке Минобрнауки РФ (проект № FSNM-2024-0005).

Несмотря на множество исследований и разработок, направленных на создание долговечной герметичной крепи скважин, перфорация нарушает ее целостность. Образование трещин приводит к раннему обводнению добываемой продукции, снижению нефтедобычи и увеличению расходов на утилизацию воды. Все это вызывает необходимость в проведении затратных и не всегда эффективных ремонтных работ.

Создание достоверной модели скважины, определение фактической прочности материала, а также замер избыточных внутренних давлений, которые возникают в процессе перфорации, позволит решить проблему сохранности цементного камня. Это даст возможность не только выявить нарушение герметичности, но и вычислить максимально допустимую нагрузку на крепь, установить требования к свойствам тампонажного камня, а также разработать рекомендации к параметрам проведения перфорации.

– Традиционный подход, при котором плотность перфорации составляет 20 и 30 отверстий на метр длины коллекторов, не учитывает состав перфорационных жидкостей, забойное и пластовое давления. Не принимаются во внимание также свойства горной породы и физические процессы, происходящие в ней из-за воздействия на них ударной нагрузки при срабатывании перфоратора. Мы разработали модель, которая учитывает все эти особенности, – объясняет Сергей Чернышов, заведующий кафедрой «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ, доктор технических наук.

Ученые Пермского Политеха смоделировали напряженно-деформированное состояние околоскважинной зоны в условиях создания перфорации с использованием трех разных рецептур тампонажных растворов. На примере двух месторождений выявили наиболее эффективный.

– Разработанная модель включает эксплуатационную колонну, цементный камень и участок породы-коллектора. Она позволяет задавать неравномерное распределение давления внутри скважины во время перфорации, а также учитывать все свойства тампонажного камня, – рассказывает Сергей Попов, заведующий лабораторией института проблем нефти и газа РАН, доктор технических наук.

Для исследования политехники совместно с индустриальными партнерами выполнили более 100 измерений максимальных давлений при формировании отверстий различной прострелочно-взрывной аппаратурой, необходимой для перфорации. По ним вычисляли избыточные значения, которые приводят к появлению трещин в крепи скважины.

Цементирование колонны осуществляли с помощью трех разных тампонажных составов, с модифицирующими добавками и без. Для определения их физико-механических свойств изготавливали образцы, которые испытывали на прочность согласно нормативным документам.

– Многовариантное численное моделирование показало нам зоны разрушения цементного камня в трех скважинах для каждого типа цемента. Наибольшая возникает для состава, который имеет меньшую прочность. Но сильнее разрушение происходит для скважины с большей величиной давления во время перфорации. В результате мы выявили тампонажный состав, который менее подвержен разрушению и выдерживает нагрузки, вызванные перфорационным работами, – рассказывает Вадим Дерендяев, ассистент кафедры «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ.

Разработанная модель ученых Пермского Политеха позволяет детально исследовать устойчивость крепи нефтяных скважин и определить особенности ее разрушения. Полученные результаты и технологические рекомендации могут использоваться при определении оптимальных рецептур тампонажных растворов для крепления скважины, а также при выборе основных параметров перфорации. Все это снижает риск ухудшения целостности и герметичности скважин, значительно сокращает расходы на ее ремонт.

Контактное лицо: ПНИПУ (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 04:15, 17.01.2025
Количество просмотров: 122
Страна: Россия

Ученые Пермского Политеха рассказали, почему сейчас наблюдается пик северных сияний и где их искать в ближайшее время, ПНИПУ, 23:32, 20.01.2026, Россия
175
Сейчас активность северных сияний во многих регионах России находится на пике. Ближайшие ожидаются 20-21 и 28-29 января. Ученые ПНИПУ рассказали, как возникают полярные сияния, почему в этом месяце они появляются с такой интенсивностью, когда и где их наблюдать в ближайшее время и какими правилами руководствоваться.


Ученый ПНИПУ объяснил, почему «опасный астероид» оказался известной кометой 3I/ATLAS, ПНИПУ, 23:29, 20.01.2026, Россия
24
Астероид CE2XZW2, которому пророчили столкновение с Землей, по словам эксперта ПНИПУ Евгения Бурмистрова, является кометой 3I/ATLAS. Это третий по счёту межзвёздный объект, зафиксированный в нашей Солнечной системе.


Ученые Пермского Политеха нашли способ строить жилье и хранилища из снега для освоения Арктики, ПНИПУ, 23:26, 20.01.2026, Россия
23
Ученые ПНИПУ создали прочную и теплую хижину из прессованного снега. Эта технология может упростить освоение Арктики, где доставка обычных материалов крайне дорога, и лишена недостатков старых методов работы со снегом.


Ученая Пермского Политеха рассказывает, как подготовиться к купанию в проруби на Крещение, ПНИПУ, 15:13, 17.01.2026, Россия
307
Ежегодно на Крещение тысячи людей подвергают себя экстремальному испытанию, окунаясь в ледяную прорубь. Для неподготовленного организма это погружение – сильнейший стресс. Эксперт Пермского Политеха рассказывает, что нужно сделать, чтобы эта традиция не обернулась трагедией.


Ученые Пермского Политеха создали универсального робота для диагностики и ремонта труб любого диаметра, ПНИПУ, 15:12, 17.01.2026, Россия
309
Ученые ПНИПУ и Волгоградского ГАУ создали робота для обследования и обслуживания трубопроводов. Он автоматически подстраивается под диаметр трубы, не застревает на поворотах и работает в трубах вдвое меньшего сечения, чем аналоги. Это позволяет проводить диагностику, очистку и ремонт в самых сложных участках сетей.


Ученые Пермского Политеха рассказывают о новом тренде в путешествиях – «whycation», ПНИПУ, 15:11, 17.01.2026, Россия
302
Формальные «галочки» в списке достопримечательностей кардинально замещаются новым глобальным трендом – «whycation». Это осознанное путешествие, где главным становится не место, а внутренний запрос: восстановить силы, обрести новый опыт или укрепить связи. Эксперты ПНИПУ рассказывают о причинах возникновения феномена.


Российская компания представила LOGOS-k - новый язык программирования, ДСТ Глобал, 15:11, 17.01.2026,
323
6 января 2026 года российская компания DST Global и исследовательский проект A-Универсум представили LOGOS-k — специализированный язык программирования.


Ученые Пермского Политеха создали «умный» стабилизатор напряжения, ускорив реакцию системы на 58%, ПНИПУ, 17:07, 15.01.2026, Россия
212
Источники питания, такие как солнечные панели или гибридные энергосистемы из-за колебаний напряжения часто не применимы для питания электронных устройств. Ученые Пермского Политеха создали интеллектуальную систему управления напряжением для источников питания, которая работает на 58% быстрее традиционных решений.


Ученый Пермского Политеха разобрал главные ошибки при зимнем запуске и прогреве двигателя, ПНИПУ, 17:04, 15.01.2026, Россия
210
Мифы о «правильном» прогреве, такие как длительная работа на холостом ходу или «подгазовывание», оказывают губительное влияние на современные машины. Специалист ПНИПУ объясняет, почему подобные меры приводят к ускоренному износу деталей и как правильно запускать и прогревать авто.


Ученые Пермского Политеха создали интеллектуальную систему для нефтяных скважин, которая поможет сократить энергозатраты, ПНИПУ, 16:59, 15.01.2026, Россия
47
В нефтегазовой отрасли затраты на электроэнергию составляют до 50% от себестоимости добычи, при этом большая часть ресурсов расходуется неэффективно. Ученые Пермского Политеха создали систему на основе нейросети, которая подбирает наиболее оптимальный режим работы оборудования и экономит до 10-12% электроэнергии.


Разделы //


Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
Разработано AVart.Стуdия © 2008-2026 atrex.ru
  Rambler's Top100