Экспертные заключения: 0
Консультации: 0

Разработка и реализация оборудования для повышения эффективности работы компоновок низа бурильной колонны (КНБК) при бурении скважин.

Проект направлен на разработку оборудования с помощью которого можно значительно повысить эффективность наклонно-направленного бурения скважины. Бурение современных нефтегазовых скважин предъявляет высокие требования к надёжности технологий и оборудования, а также, высочайшие требованиями к промышленной безопасности работ. Это связанно с: - глубинами, а соответственно высокими давлениями и температурой внутри скважин; - сложностью профилей скважин, из которых сегодня извлекаются углеводороды; - освоением трудноизвлекаемых запасов (ТРиЗ) нефти и газа. Если 50 лет назад добыча нефти и газа осуществлялась из скважин глубиной 1 000 - 2 000 метров и длиной ствола примерно 1 000 – 3 000 метров, то сегодня, из-за выработки ресурсной базы и развития технологий, глубины обычных западносибирских скважин 2 500 - 3 500 м. при длине ствола 4 500 - 5 500 м., включая усложнение геологических условий для бурения. Больше стало буриться «скважин-чемпионов», так же увеличилась их глубина (до 7 000 м.) и длинна (до 13 000 м). Просматривается явный тренд к увеличению глубины и длины нефтегазовой скважины, что, в свою очередь, неизменно потребует усложнения конструкций скважин и усовершенствования технологий бурения, разработок новых материалов и оборудования, обновления программного обеспечения и повышения квалификации персонала. При увеличении длины скважины и усложнения её профиля появляется проблема отсутствия свободного хождения буровой колонны и бурового инструмента и, как следствие, невозможность доведения нагрузки на долото, а также, невозможность эффективного управления конструкции низа буровой колонны (КНБК). Основные проблемы, связанные при бурении наклонно-направленных и горизонтальных скважин это: - Сложные горно-геологические условия; - Сложные 3D профиля скважин; Как следствие: - Требуется высокое давление для циркуляции бурового раствора; - Повышенный уровень трения между буровой колонной и стенкой скважины, что повышает требуемый крутящий момент колонны, снижает эффективный перенос нагрузки на долото, снижает скорость проходки, ресурс оборудования и, в целом, эффективное продвижение колонны; - Прихват и подвисание буровой колонны; - Аварии с буровым инструментом; - Помехи и снижение качества телеметрических и геофизических замеров в процессе бурения. Решение этих проблем требуют: -Применения дорогостоящего поверхностного оборудования для поддержания работы специализированного, высокотехнологичного и дорогостоящего оборудования; -Повышения надёжности и ресурса бурового оборудования; -Применения буровых растворов на углеводородной основе, что не всегда возможно по-экологически и экономическим критериям. Все вышеперичисленные проблемы и решения в конечном итоге, повышают стоимость бурения, аварийность, и, следовательно, себестоимость добычи углеводородов. Аварийные ситуации и применение дорогостоящего оборудования можно отнести к непроизводственным затратам в виду отсутствия альтернативных подходов к бурению. При бурении традиционным оборудованием, в геологических условиях, примером которых могут служить переслаивающиеся пласты, основной целью является защита вооружения долота (сохранность долота), что может сопровождаться снижением скорости проходки. В этом проекте мы предлагаем ряд инновационных решений, с помощью которых бурение будет технологичнее и менее затратно для заказчика, по мере снижения рисков связанных с бурением в сложных горно-геологические условиях. Повышение эффективности бурения часто интерпретируется как достижение максимальной скорости проходки. Это заключается в максимизации проходки скважины на одно долото за один рейс. Разрабатываемое нами уникальное оборудование и соответствующее технологическое применение снизит стоимость бурения на погонный метр в 1,2-1,3 раза и увеличит скорость проходки в 1,5 – 2 раза в зависимости от профиля скважины и геологии пластов. Также применение оборудования повысит безопасность работ на буровой, снизит риски потери оборудования в скважине и непроизводительное время буровой установки. Полученные научные данные при испытаниях и работе будут анализироваться и использоваться для улучшения существующего оборудования на рынке, а также для проектирования буровых инструментов следующего поколения. Патенты на оборудование будут оформлены как «изобретение», «полезная модель», «промышленный образец». При проектировании, сборке, испытаниях оборудования будут использованы передовые системы проектирования (CAD/CAE) и работы с данными проекта (PDM/PLM). Таким образом будет реализован инновационный подход сквозного проектирования и поддержания жизненного цикла изделия. Поэтому, работа над проектом прямым образом связанна преодолением технологических барьеров, обозначенных в дорожной карте НТИ (национальная технологическая инициатива) "Технет".

Производитель: ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ВТС ИНЖИНИРИНГ"

Ссылка

На страницу проекта

Направление

Другое