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: 184
Страна: Россия

Российские ученые впервые выяснили, как малые концентрации растворенной соли влияют на замерзание грунтов, ПНИПУ, 21:12, 27.05.2026, Россия
68
При освоении северных регионов инженеры сталкиваются с морозным пучением грунтов. Вода в почве замерзает и расширяется, выталкивая фундаменты зданий, деформируя дороги и трубопроводы. Ученые из Пермского Политеха и Горного института УрО РАН впервые показали, через какой механизм соль влияет на миграцию влаги.


Древний фильтр, дирижер и термостат: ученый Пермского Политеха раскрыл 7 малоизвестных фактов о щитовидной железе, ПНИПУ, 20:59, 27.05.2026, Россия
64
25 мая отмечается Всемирный день щитовидной железы. Этот небольшой орган управляет обменом веществ, работой сердца и мозга. Ученый ПНИПУ рассказал, почему щитовидку называют древним фильтром, как она помогает адаптироваться к холоду и жаре и каким образом она напрямую задает ритм сердца.


Сессия «Россия и Центральная Азия: вопросы безопасности, политики, региональной интеграции», Национальный исследовательский институт развития коммуникаций, 20:57, 27.05.2026, Россия
70
На площадке X Международной научно-практической конференции «Россия и мир: диалоги - 2026. Новая реальность» состоялась экспертная сессия «Россия и Центральная Азия: вопросы безопасности, политики, региональной интеграции», объединившая российских и зарубежных исследователей, дипломатов, парламентариев и специалистов по международной безопасности.


Южный Кавказ в эпоху глобальной трансформации: эксперты обсудили новые риски, транспортные коридоры и будущее регионального диалога, Национальный исследовательский институт развития коммуникаций, 20:57, 27.05.2026, Россия
80
В рамках X Международной научно-практической конференции «Россия и мир: диалоги - 2026. Новая реальность» состоялась экспертная сессия «Россия и Южный Кавказ: диалог в новой реальности», посвященная вопросам безопасности, экономического взаимодействия, гуманитарного сотрудничества и трансформации политического пространства региона.


Доверие как основа интеграции: эксперты обсудили будущее евразийского пространства к 35-летию СНГ, Национальный исследовательский институт развития коммуникаций, 20:57, 27.05.2026, Россия
75
На площадке X Международной конференции «Россия и мир: диалоги – 2026. Новая реальность» прошла экспертная сессия «Интеграции евразийского пространства: к 35-летию СНГ», подготовленная в партнерстве с Исполнительным комитетом СНГ.


Молодые ученые Алтайского ГАУ провели закладку полевого опыта в рамках проекта «Эффективность технологии посева мелкосемянных культур с помощью беспилотного летательного аппарата (БПЛА) в условиях Алтайского края», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 20:56, 27.05.2026, Россия
63
Научный коллектив проекта молодых ученых кафедры сельскохозяйственной техники и технологии в составе к.т.н., доцента Романа Прокопчука и ассистента Данила Гребенюка, ставший обладателем гранта Ученого совета Алтайского государственного аграрного университета в размере 400 000 рублей, приступил к его реализации.


Журналу «Россия и мир: научный диалог» исполнилось пять лет, Национальный исследовательский институт развития коммуникаций, 20:37, 27.05.2026, Россия
31
В рамках X Международной научно-практической конференции состоялось празднование пятилетия научного журнала «Россия и мир: научный диалог».


В отпуск без стресса: ученый Пермского Политеха рассказал, как подготовить машину к летнему путешествию, ПНИПУ, 20:53, 21.05.2026, Россия
425
Наступает лето – скоро многие отправятся в автомобильные путешествия. Но жара может испортить планы. Ученый ПНИПУ рассказал, как не допустить перегрева двигателя, защитить шины от деформаций, подготовить тормозную систему, уменьшить нагрузку на проводку и аккумулятор и какие предметы нельзя оставлять в салоне.


Студенты Алтайского ГАУ стали участниками Всероссийского молодежного агроакселератора, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 20:45, 21.05.2026, Россия
30
19-21 мая Москве проходит Молодежный агроакселератор.


Кипрей защищает от инсультов, а матча вредит зубам: ученые Пермского Политеха рассказали, как пить чай с максимальной пользой для здоровья, ПНИПУ, 20:34, 21.05.2026, Россия
26
21 мая отмечается Международный день чая. Ученые Пермского Политеха рассказали, как производят разные виды этого напитка, почему одни бодрят, а другие успокаивают, как они влияют на здоровье, а также какие самые необычные сорта существуют в мире.


Разделы //


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