Наука и техника в газовой промышленности №2(82)2020

Научный консультант
Ишков Александр Гаврилович

Тема номера
Освоение газовых месторождений России

Сведения об авторах

Агиней Руслан Викторович
ректор ФГБОУ ВО «УГТУ»
доктор технических наук, профессор
E-mail: rector@ugtu.net

Атаманов Григорий Борисович
младший научный сотрудник
лаборатория промысловых
низкотемпературных процессов
(Центр технологий добычи газа)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
Е-mail: G_Atamanov@vniigaz.gazprom.ru

Вагарин Владимир Анатольевич
генеральный директор
ООО «Газпром проектирование»
кандидат физико-математических наук
Е-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Вагапов Руслан Кизитович
начальник лаборатории
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат химических наук
E-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Гасумов Рамиз Алиевич
первый заместитель генерального
директора
АО «СевКавНИПИгаз»
профессор, заслуженный деятель науки РФ
доктор технических наук
Е-mail: svnipigz@gazprom.ru

Гурьянов Вячеслав Владимирович
заместитель генерального директора по
информационным технологиям
начальник службы информационноуправляющих систем
ООО «Газпром проектирование»
Е-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Запевалов Дмитрий Николаевич
начальник центра
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
E-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Капачинских Жанна Юрьевна
магистрант
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего
образования
«Санкт-Петербургский горный университет»
E-mail: rectorat@spmi.ru

Коликов Константин Сергеевич
заведующий кафедрой
«Безопасность и экология горного
производства»
МГИ НИТУ «МИСиС»
доктор технических наук
E-mail: kolikovks@mail.ru

Комиссаров Игорь Анатольевич
заместитель главного инженера
по технологиям Управления по дегазации
и утилизации метана
АО «СУЭК-Кузбасс»
E-mail: Energo_LNK@suek.ru

Крюков Олег Викторович
главный научный сотрудник
корпоративный научно-технический центр
мониторинга и защиты от коррозии, доцент
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
доктор технических наук
E-mail: O_Kryukov@vniigaz.gazprom.ru

Кубанов Александр Николаевич
начальник лаборатории промысловых
низкотемпературных процессов
(Центр технологий добычи газа)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
Е-mail: A_Kubanov@vniigaz.gazprom.ru

Коликов Константин Сергеевич
заведующий кафедрой
«Безопасность и экология горного
производства»
МГИ НИТУ «МИСиС»
доктор технических наук
E-mail: kolikovks@mail.ru

Комиссаров Игорь Анатольевич
заместитель главного инженера
по технологиям Управления по дегазации
и утилизации метана
АО «СУЭК-Кузбасс»
E-mail: Energo_LNK@suek.ru

Крюков Олег Викторович
главный научный сотрудник
корпоративный научно-технический центр
мониторинга и защиты от коррозии, доцент
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
доктор технических наук
E-mail: O_Kryukov@vniigaz.gazprom.ru

Кубанов Александр Николаевич
начальник лаборатории промысловых
низкотемпературных процессов
(Центр технологий добычи газа)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
Е-mail: A_Kubanov@vniigaz.gazprom.ru

Кукулинская Екатерина Юрьевна
научный сотрудник
АО «СевКавНИПИгаз»
Е-mail: kukulinskayaEY@scnipigaz.ru

Мазаник Евгений Васильевич
директор по аэрологической безопасности
подземных горных работ
АО «СУЭК-Кузбасс»
кандат технических наук
E-mail: Energo_LNK@suek.ru

Мамедова Эльмира Айдын кызы
инженер
ООО «Газпром проектирование»
Нижегородский филиал
Е-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Нагаева Светлана Николаевна
доцент
Тюменский индустриальный университет,
филиал в городе Сургуте
кафедра Нефтегазовое дело
кандидат педагогических наук
E-mail: snagaevan@mail.ru

Пестриков Дмитрий Владимирович
оператор по добыче нефти и газа 5 разряда
ПАО «Сургутнефтегаз», НГДУ «Сургутнефть»
E-mail: snagaevan@mail.ru

Прокопов Андрей Васильевич
старший научный сотрудник
лаборатория промысловых
низкотемпературных процессов
(Центр технологий добычи газа)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
Е-mail: A_Prokopov@vniigaz.gazprom.ru

Середенок Виктор Аркадьевич
начальник управления
ПАО «Газпром»
E-mail: gazprom@gazprom.ru

Сластунов Сергей Викторович
профессор кафедры
«Безопасность и экология
горного производства»
МГИ НИТУ «МИСиС»
доктор технических наук
E-mail: slastunovsv@mail.ru

Сулин Виктор Александрович
заместитель генерального директора
по метрологическому проектированию
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
E-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Супрунов Виталий Александрович
начальник научного отдела
восстановления и повышения
производительности скважин
АО «СевКавНИПИгаз»
Е-mail: SuprunovVA@scnipigaz.ru

Ульянова Зоя Валериевна
аспирант
Пермский национальный
исследовательский
политехнический университет
Е-mail: z.v.uljanova@pstu.ru

Федулов Дмитрий Михайлович
заместитель начальника лаборатории
промысловых низкотемпературных
процессов
(Центр технологий добычи газа)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат химических наук
Е-mail: D_Fedulov@vniigaz.gazprom.ru

Фирстов Алексей Анатольевич
аспирант
Санкт-Петербургский горный университет
E-mail: rectorat@spmi.ru

Цацулина Татьяна Семеновна
старший научный сотрудник
лаборатория промысловых
низкотемпературных процессов
(Центр технологий добычи газа)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
Е-mail: T_Tsatsulina@vniigaz.gazprom.ru

Черепенько Алексей Борисович
заместитель начальника научного отдела
восстановления и повышения
производительности скважин
АО «СевКавНИПИгаз»
Е-mail: CherepenkoAB@scnipigaz.ru

Чернуха Сергей Сергеевич
магистрант
кафедра «Бурение нефтяных
и газовых скважин»
Уфимский государственный нефтяной
технический университет
Е-mail: Sergey_263349@mail.ru

Шац Марк Михайлович
ведущий научный сотрудник
Институт мерзлотоведения
им. П.И. Мельникова СО РАН
кандидат географических наук
E-mail: mmshatz@mail.ru


Ключевые слова и аннотации статей

Вопросы внедрения цифровых технологий

Вагарин В.А., генеральный директор ООО «Газпром проектирование»,
Гурьянов В.В., заместитель генерального директора по информационным технологиям — начальник службы информационно-управляющих систем

УДК 338.942

Ключевые слова: облачное проектирование, управление данными,
цифровые информационные модели, системы управления инженерными данными

28 февраля состоялось выездное совещание под руководством заместителя Председателя Правления — начальника Департамента ПАО «Газпром» О.Е. Аксютина, в рамках которого рассматривались достигнутые результаты в области создания цифровых информационных моделей (далее — ЦИМ) и дальнейшего их использования в системе управления инженерными данными (далее — СУИД) на всех этапах жизненного цикла объектов капитального строительства. В рамках данного совещания было орагнизовано посещение интегрированного центра разработки месторожений и логистического центра ПАО «Газпром нефть», а также Тюменского филиала ООО «Газпром проектирование» (далее — Общество). При посещении Тюменского филиала были продемонстрированы наработки Общества в области создания распределенного (облачного) 3D информационного проектирования с последующей бесшовной миграцией данных в СУИД. Данный подход обеспечивает минимизацию необходимых ресурсов, корректность всех введенных данных и, самое главное, управляемость всеми бизнес-процессами на базе проектного офиса.

Эколого-геокриологическая специфика при недропользовании на Севере Сибири

Шац М.М., Институт мерзлотоведения им. П. И. Мельникова

УДК 574.:622.33 (571.56)

Ключевые слова: степень преобразования геосистем; эколого-геокриологическая специфика месторождений; геоэкологические последствия

Все расширяющиеся масштабы горнодобывающей отрасли на Севере Сибири требуют решения разнообразных эколого-геокриологических проблем. Одной из важнейших является учет условий недропользования, включающий как природные условия территорий деятельности отрасли, способ и стадию добычи, так и характеристику степени преобразования геосистем при освоении. Показана специфика, связанная со своеобразными свойствами слагающих большую часть территории мерзлых толщ льдонасыщенных горных пород, и это в значительной степени усложняет условия освоения месторождений и требует использования специфических подходов.
На примере различных объектов недропользования показаны целесообразность и необходимость подобной оценки и возможность на ее основе разработать системы природоохранных и компенсирующих мероприятий. Их реализация позволит значительно уменьшить негативные последствия освоения месторождений.

Исследования влияния буровых растворов на проницаемость пород в зоне продуктивного горизонта

Гасумов Р.А., Кукулинская Е.Ю., Супрунов В.А., Черепенько А.Б., АО «СевКавНИПИгаз»

УДК 622.24

Ключевые слова: образцы керна, буровые растворы, набухание кернового материала, коэффициент восстановления проницаемости

Сохранение естественных фильтрационно-емкостных свойств продуктивного коллектора в процессе бурения и первичного вскрытия пласта является первостепенным фактором, определяющим эффективность эксплуатации месторождений. Определяющее влияние на состояние околоскважинной зоны пласта и качество вскрытия продуктивного коллектора оказывает воздействие применяемого бурового раствора. В связи с этим были проведены лабораторные и стендовые исследования по определению влияния буровых растворов на водной и углеводородной основе на образцы керна одного из крупнейших по запасам газа месторождений на Востоке России. В результате эксперимента установлено влияние буровых растворов на набухаемость кернового материала, получена зависимость коэффициента восстановления проницаемости образцов кернов от типа применяемого бурового раствора.

Использование винтовых забойных двигателей в бурении наклонно-направленных скважин

Чернуха С.С., ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

УДК 622.24.05

Ключевые слова: винтовой забойный двигатель, ротор, статор, бурение,
роторное бурение, клапан сброса

Статья посвящена винтовым забойным двигателям, их конструктивным особенностям и условиям их применения в современных геолого-технологических условиях. Конструктивные особенности, а также решение различных технологических задач в процессе проводки скважины привели к созданию большого количества вариантов исполнения и типоразмеров винтовых забойных двигателей — «прямые»,
двигатели — отклонители с фиксированным углом искривления, двигатели — отклонители с регулируемым углом искривления. В работе даны рекомендации по выбору забойного двигателя, исходя из конкретных геолого-технических условий бурения и решаемых задач по управлению траекторией ствола скважины.

Изучение условий совместимости некоторых полимерных компонентов в составе бурового раствора

Ульянова З.В., Пермский национальный исследовательский
политехнический университет

УДК 622.24

Ключевые слова: буровой раствор, химические реагенты, катионные полимеры, анионные полимеры, совместимость компонентов

В статье приводятся результаты изучения условий совместимости катионных и анионных полимеров при их одновременном использовании в составе бурового раствора. Предложены простые инструментальные методы подбора условий совместимости пар анионный полимер-катионный полимер, с помощью которых показана возможность их совместного использования в рецептуре бурового раствора за счет введения в систему подвижных противоионов небольшого размера в определенной концентрации, источником которых могут выступать водорастворимые соли. Выявлены некоторые зависимости и значимые аспекты обеспечения совместимости, на основании которых сформулированы важные практические рекомендации.

Исследования условий достижения требований к температурам точек росы газа на УКПГ Киринского и Южно-Киринского месторождений

Кубанов А.Н., Федулов Д.М., Атаманов Г.Б., Прокопов А.В., Цацулина Т.С., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»

УДК 553.061.1

Ключевые слова: установка комплексной подготовки газа, низкотемпературная сепарация, стабилизация конденсата, температура точки росы по воде, температура точки росы по углеводородам, дефлегматор

Данная публикация является первой в серии статей, посвященных исследованиям технологии подготовки пластового газа и стабилизации газового конденсата на УКПГ Киринского и Южно Киринского месторождений. Применение на этих объектах моноэтиленгликоля (МЭГ) в качестве антигидратного реагента, реализованная концепция крупнотоннажного производства конденсата газового стабильного (КГС)
с подачей углеводородов С1–С4 в товарный газ, дополнительные более жесткие
требования к температурам точек росы по воде (ТТРВ) и по углеводородам (ТТРУВ), а также особенности эксплуатации УКПГ Киринского ГКМ, выявленные на начальном этапе, определили новый тип технологии подготовки конденсатсодержащих газов и необходимость разработки соответствующих технико-технологических решений по подготовке газа, стабилизации конденсата и регенерации МЭГ. В настоящей публикации рассматриваются вопросы обеспечения требуемых значений ТТРВ и ТТРУВ.

Критерии оценки коррозионной опасности и эффективности ингибиторной защиты при эксплуатации объектов добычи газа в присутствии диоксида углерода

Вагапов Р.К., Запевалов Д.Н., ООО «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий Газпром ВНИИГАЗ»

УДК 620.197.3

Ключевые слова: критерии оценки, углекислотная коррозия, скорость коррозии, ингибирование коррозии, диоксид углерода, ингибиторная защита

Современный этап освоения перспективных газовых и газоконденсатных месторождений на территории РФ связан с объектами, в составе добываемой продукции которых присутствует диоксид углерода (СО2). Наличие в добываемом газе СО2 в сочетании влагой и другими факторами стимулирует интенсивное развитие процессов коррозии и требует внимательного отношения к оценке коррозионной агрессивности эксплуатационных сред и последующему выбору ингибиторной защиты для обеспечения надежной и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов, изготовленных из углеродистой стали. В статье выполнен анализ факторов риска коррозии по основным коррозионно-опасным параметрам. Предложены критерии оценки коррозионной агрессивности эксплуатационных сред и эффективности применяемой системы ингибиторной защиты на объектах добычи газа в присутствии диоксида углерода. Приведены пороговые значения коррозионно-опасных факторов (минерализация, рН-фактор и др.), превышение которых требует принятия дополнительных мер по коррозионному мониторингу и ингибиторной защите. Основными критериями оценки эффективности системы ингибирования коррозии являются: скорость коррозии, определенная гравиметрическим методом; изменение толщины стенки труб; остаточное содержание ингибитора коррозии и растворенного железа в жидких средах.

Разрушение гидратных пробок в затрубном пространстве добывающих скважин с помощью установки индукционного нагрева

Нагаева С.Н., ТИУ, филиал в г. Сургуте,
Пестриков Д.В., ПАО «СНГ», НГДУ «Сургутнефть»

УДК 622.279.72

Ключевые слова: добывающие скважины, Восточно-Сургутское месторождение, гидратные пробки, установка индукционного нагрева

В статье рассматривается проблема эксплуатации добывающих скважин, осложненных гидратообразованием в затрубном пространстве. Рассмотрены и проанализированы методы образования гидратов в условиях Восточно-Сургутского месторождения. Предложен альтернативный метод удаления гидратных пробок с применением
установки индукционного нагрева.

Прогноз дебита метана при извлечении из угольных пластов

Сластунов С.В., Коликов К.С., МГИ НИТУ «МИСиС»,
Мазаник Е.В., Комиссаров И.А., АО «СУЭК-Кузбасс»

УДК 622.33:622.276.5.001.42

Ключевые слова: уголь, диффузия метана, фильтрация, вмещающие породы, дебит скважины, заблаговременная дегазация, шахта им. С.М. Кирова

Приведены результаты исследований источников метана, определяющих дебит скважин. Рассмотрено дифференциальное уравнения диффузии, описывающее движение газа в угольных блоках в зоне дезинтеграции пласта. Учтена фильтрация газа из вмещающих пород и ненарушенного угольного пласта в зону дезинтеграции пласта. Выполнены расчеты дебита различных источников метана в течение периода эксплуатации скважины применительно к условиям заблаговременной дегазации на шахте им. С.М. Кирова.

Обоснование возможности оценки уровня изгибных напряжений в стенках труб магистральных газонефтепроводов определением его пространственного положения с поверхности грунта

Фирстов А.А., Капачинских Ж.Ю., Санкт-Петербургский горный университет,
Середенок В.А., ПАО «Газпром»,
Мамедова Э.А., Нижегородский филиал ООО «Газпром проектирование»,
Агиней Р.В., Ухтинский государственный технический университет

УДК 622.692.4

Ключевые слова: магистральный трубопровод, радиус изгиба, изгибные напряжения, погрешность изменений, критический радиус кривизны, допускаемый радиус кривизны

В работе показано, что некоторые значения расстояний между точками измерений, полученных при проведении съемки, невозможно использовать для определения изгибных напряжений с достаточной для инженерных расчетов точностью в связи с наличием аппаратной погрешности. В работе предложено обоснование выбора оптимального шага измерений при проведении съемки и оценена погрешность при использовании полученных данных.

Особенности развития метрологических расходоизмерительных центров

Сулин В.А., Крюков О.В., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»

УДК 389.001.12/18:621.643.05

Ключевые слова: счетчик расхода газа, поверка, метрологические характеристики, расходоизмерительный центр, магистральный газопровод

Представлены актуальные вопросы организации поверочных испытаний и способов поверки счетчиков расхода газа. Рассмотрены возможности улучшения метрологических характеристик при использовании новых методик измерений и технических средств в рамках метрологических расходоизмерительных центров. Приведены примеры особенностей реализации трех очередей Уральского метрологического расходоизмерительного центра.