Наука и техника в газовой промышленности №1(85)2021

Научный консультант
Абукова Лейла Азретовна

Тема номера
Освоение газовых месторождений России

Сведения об авторах

Абдулла Имад Аднан Номан
аспирант Российского университета дружбы народов
e-mail: abdulla-ia@rudn.ru

Алабердин Ильдар Равильевич
заместитель генерального директора
по экономике, финансам и общим вопросам
ООО «Газпром трансгаз Уфа»
e-mail: info@ufa-tr.gazprom.ru

Бычков Евгений Викторович
доцент кафедры
«Электрооборудование, электропривод и автоматика»
ИНЭЛ НГТУ им. Р.Е. Алексеева
кандидат технических наук
e-mail: eos@nntu.ru

Габидуллина Алина Айратовна
аспирант КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева
инженер-программист 1 категории
ООО «Газпром трансгаз Казань»
e-mail: akella729@gmail.com

Гасумов Рамиз Алиевич
генеральный директор АО «СевКавНИПИгаз»
Заведующий межинститутской базовой кафедрой
«Проектирование объектов нефтегазовой сферы»,
СКФУ доктор технических наук
e-mail: svnipigz@sevcavnipi.gazprom.ru

Демяненко Николай Александрович
начальник отдела
перспективного развития
РУП «Производственное объединение «Белоруснефть»
БелНИПИнефть
доцент, кандидат технических наук
e-mail: n.demyanenko@beloil.by

Калякина Лидия Алексеевна
инженер 2 категории
Лаборатории проектирования и анализа разработки
сероводородсодержащих месторождений
Корпоративного центра разработки и эксплуатации месторождений
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
е-mail: L_Kalyakina@vniigaz.gazprom.ru

Карнавский Евгений Львович
начальник ОПС ЭХЗ
Нижегородский филиал
ООО «Газпром проектирование»
e-mail: ekarnavsky@ggc.nnov.ru

Крюков Олег Викторович
доцент 
Главный научный сотрудник
Корпоративного научно-технического центра
мониторинга и защиты от коррозии
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
доктор технических наук
e-mail: O_Kryukov@vniigaz.gazprom.ru

Кудряшов Алексей Александрович
заместитель директора
по нефтепромысловой геологии и разработке РУП
«Производственное объединение «Белоруснефть»
БелНИПИнефть
e-mail: kudryashov@beloil.by

Минченко Юлия Сергеевна
доцент
кафедры строительства нефтяных
и газовых скважин,
Институт наук о Земле
СКФУ АО «СевКавНИПИгаз»
кандидат технических наук
e-mail: МinchenkoYS@scnipigaz.ru

Никулин Сергей Александрович
главный специалист
Нижегородский филиал
ООО «Газпром проектирование»
доцент, кандидат технических наук
e-mail: s.nikulin@ggc.nnov.ru

Повжик Пётр Петрович
заместитель генерального директора по геологии
РУП «Производственное объединение «Белоруснефть»
доцент, кандидат технических наук
e-mail: povzhik@beloil.by

Пономаренко Анастасия Сергеевна
аспирантка
Российский университет дружбы народов
e-mail: anast.ponomarencko@gmail.com

Рагимов Теймур Тельманович
аспирант
кафедры разработки и эксплуатации газовых
и газоконденсатных месторождений
ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»
e-mail: info@rusoil.net

Савенок Ольга Вадимовна
профессор
кафедры разработки и эксплуатации
нефтяных и газовых месторождений
и подземной гидромеханики
ФГБОУ ВО «Ухтинский государственный технический университет»
доктор технических наук
e-mail: olgasavenok@mail.ru

Титов Владимир Георгиевич
профессор
кафедры «Электрооборудование, электропривод и автоматика»
ИНЭЛ НГТУ им. Р.Е. Алексеева
доктор технических наук
e-mail: Titov@nntu.ru

Чельцов Владимир Николаевич
главный специалист
лаборатории проектирования и анализа разработки
сероводородсодержащих месторождений
Корпоративного центра разработки и эксплуатации месторождений
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
e-mail: V_Cheltsov@gwise.vniigaz.gazprom.ru

Чельцова Татьяна Владимировна
старший научный сотрудник 
лаборатории внутрипромыслового транспорта газа
Центра технологий добычи газа
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
e-mail: T_Cheltsova@vniigaz.gazprom.ru

Шапков Евгений Николаевич
студент
направления подготовки «Нефтегазовое дело»
ФГБОУ ВО «Ухтинский государственный технический университет»
e-mail: evg.shapkov@mail.ru

Юшин Евгений Сергеевич
доцент
научный сотрудник
сектора ресурса фонтанной и трубопроводной арматуры
лаборатории специальных труб и соединений
КНТЦ развития трубной продукции
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
e-mail: e_yushin@vniigaz.gazprom.ru

Ялчигулов Руслан Салаватович
магистрант Уфимский государственный нефтяной технический университет e-mail: yalchigulov_ugntu@bk.ru


Ключевые слова и аннотации статей

Геология залежей углеводородов, приуроченных к терригенным коллекторам Непско-­Ботуобинской нефтегазоносной области

Пономаренко А.С., Российский университет дружбы народов
УДК 552.578.061

Ключевые слова: ФЕС, продуктивный горизонт, коллектор, открытая пористость, Непско-­Ботуобинская антеклиза

В статье рассмотрено геологическое строение терригенных толщ Непско-Ботуобинской антеклизы, так как данная территория является лидирующей по добыче углеводородов в Восточной Сибири. Основное содержание статьи составляет анализ площадного распространения средней открытой пористости коллекторов и особенностей геологического строения продуктивных горизонтов. В связи с этим выделяются основные природно-техногенные проблемы освоения залежей, приуроченных к вендским коллекторам. Данное направление дополняется анализом главных показателей качества углеводородов и определяется необходимость литолого-петрофизического изучения коллекторов.

Геологические модели залежей формации Кишн месторождения Шариуф (Республика Йемен)

Абдулла Имад Аднан Номан, Российский университет дружбы народов
УДК 550.8:622.276

Ключевые слова: нефть, залежь, месторождение, сейсморазведка, сейсмический профиль, коллектор, фациальный анализ

Статья посвящена проблеме построения геологической модели нефтяного месторождения Шариуф. Залежи приурочены к терригенным отложениям формации Кишн. Рассматриваются особенности изучения структурного строения анализируемого объекта на основании результатов интерпретации материалов сейсморазведки. Установлен блоковый характер строения месторождения. На основании комплексирования скважинных данных и сейсморазведки проведена реконструкция условий осадконакопления продуктивных отложений.

Результаты инженерно-технического сопровождения проведения изоляционных работ в скважине № 16-Н4 Кирюшкинского ПХГ

Гасумов Р.А., Минченко Ю.С., АО «СевКавНИПИгаз», Институт наук о Земле, СКФУ
УДК 622.324.5

Ключевые слова: скважина, подземное хранилище газа, ремонтно-изоляционные работы, бурение, газопроявление, колонна, стыковочный ствол, тампонажный раствор

Подземные хранилища газа (ПХГ) относятся к категории наиболее эффективных и безопасных в экологическом отношении технологий регулирования неравномерности газопотребления и обеспечения надежного газоснабжения промышленных и коммунально-­бытовых потребителей. Стабилизация добычи газа, снижение эксплуатационных затрат, увеличение эффективности работы ПХГ требуют постоянного поддержания эксплуатационного фонда скважин в рабочем состоянии, что связано с необходимостью совершенствования технологий проведения ремонтных работ. Значительный объем при капитальном ремонте скважин занимают ремонтно-­изоляционные работы, связанные с восстановлением герметичности обсадных колонн и целостности цементного кольца, ограничением притока вод и межколонных перетоков, а также отсечением интервалов обсадных колонн с помощью цементных мостов для перехода на эксплуатацию вышележащих горизонтов или забурки боковых стволов.
В статье приводятся результаты инженерно-­технического сопровождения проведения изоляционных работ в скважине № 16-Н4 Кирюшкинского ПХГ. В ходе проведения работ сотрудниками АО «СевКавНИПИгаз» выполнена изоляция внутритрубного и заколонного пространства 146 мм эксплуатационной колонны аварийной скважины № 16 через стыковочный ствол скважины № 16Н 4. С учетом получаемых фактических данных корректировались проектные решения по проводимым операциям. Оперативно составлялись дополнительные планы работ на эти операции и осуществлялся технологический контроль за их проведением в скважине. Подобранная рецептура тампонажного раствора и технология его применения позволили достичь проектных решений при проведении ремонтно-­изоляционных работ в скважине № 16Н 4 Кирюшкинского ПХГ. Результаты работы могут быть использованы при проведении РИР в газовых, газоконденсатных скважинах месторождений и ПХГ ПАО «Газпром».

Прогнозирование показателей разработки Полевого нефтяного месторождения на основе анализа методов обобщенных характеристик вытеснения

Шапков Е.Н., Савенок О.В., ФГБОУ ВО «Ухтинский государственный технический университет»
УДК 622.276

Ключевые слова: прогнозирование показателей разработки месторождения, методики прогнозирования показателей разработки месторождения, расчет прогнозных показателей разработки по методике Назарова С.Н.—Сипачева Н.В., расчет прогнозных показателей разработки по методике Максимова М.И., расчет прогнозных показателей разработки по методике Сазонова Б.Ф., расчет прогнозных показателей разработки по методике Пирвердяна А.М., расчет прогнозных показателей разработки по методике Камбарова Г.С.

В настоящее время добыча углеводородов на Полевом нефтяном месторождении не производится из-за высокой степени обводнения и малодебитности добывающих скважин. Последняя действующая скважина пребывает в консервации с 2014 года. При этом текущий коэффициент извлечения нефти составляет 0,201 при проектном 0,280. Прогнозирование показателей разработки месторождения является актуальной темой, в связи с этим рассмотрены существующие методики прогнозирования показателей разработки, а также произведен расчет по выбору методик. На основании произведенных расчетов были приведены рекомендации по корректности использования той или иной методики прогнозирования применительно к Полевому месторождению.

Особенности определения пластовых давлений в низкопроницаемых карбонатных коллекторах

Чельцов В.Н., Чельцова Т.В., Калякина Л.А., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
УДК 622.279.5

Ключевые слова: пластовое давление, кривые восстановления давления (КВД), низкопроницаемый карбонатный коллектор, цикличность динамики давлений, пороговые градиенты давления, время восстановления давления при остановке скважин, давления, рассчитанные на газодинамической модели

На примере Астраханского газоконденсатного месторождения рассмотрены особенности определения текущих пластовых давлений в карбонатных низкопроницаемых, резко неоднородных коллекторах по результатам измерения забойных давлений в остановленных скважинах. Указанные особенности обусловлены тремя основными факторами — циклическим характером динамики пластовых давлений под воздействием на коллектор внешних (планетарных) сил, наличием пороговых градиентов давления при фильтрации газа, большим периодом времени восстановления давления на забое скважин при их остановках, в связи последним на характер КВД существенно влияет работа соседних скважин. При определении пластовых давлений выявлен ряд проблем. Основными из них являются: расчет восстановленного давления по КВД и расчет текущего пластового давления, обусловленного только отборами и площадными перетоками газа. Предлагается в первом случае использовать по каждой скважине построенную для нее «эталонную» зависимость давления от времени простоя (до полного восстановления давления); во втором — построение среднего тренда зависимости расчетных восстановленных давлений (по измеренным) от давлений, рассчитанных на газодинамической модели.

Существующие технические решения для очистки газового потока на устье скважин в условиях выноса жидкости и механических примесей

Юшин Е.С., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»,
Рагимов Т.Т., ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»
УДК 622.279.23:621.928.3

Ключевые слова: устьевая сепарация, водопроявление, пескопроявление, очистка газа, устьевой газовый сепаратор, техническое решение, самозадавливание скважины

В статье освещается проблема самозадавливания газодобывающих скважин на поздней стадии эксплуатации и связанные с ней осложнения при добыче газа. Выполнен аналитический обзор существующих технических решений для очистки газового потока на устье скважин при активном выносе водной фазы и повышенном уровне механических примесей в продукции. Определены ключевые достоинства и недостатки рассмотренных устройств, а также предложена и опробирована конструкция приустьевого скважинного отбойника для предварительной сепарации жидкости и песка.

Технологии термогазового воздействия на пласт — опыт, эффективность и перспективы использования при разработке трудноизвлекаемых запасов в низкопроницаемых коллекторах

Повжик П.П., Кудряшов А.А., Демяненко Н.А., РУП «Производственное объединение «Белоруснефть»
УДК 622.276.6:622.279.4

Ключевые слова: газовые и тепловые МУН, термогазовое воздействие, самопроизвольные внутрипластовые окислительные реакции, катализаторы, смешивающееся вытеснение, фронт горения

В статье представлены основные результаты проведения опытно-промыслового эксперимента по технологии термогазового воздействия на одном из объектов РУП «Производственного объединения «Белоруснефть». Остаточные извлекаемые запасы нефти объекта относятся к трудноизвлекаемым и сосредоточены в низкопроницаемых карбонатных коллекторах. На основании первого опыта опробования сформулированы критерии обоснования для эффективного применения данной технологии.

Способ определения состояния изоляционного покрытия участка нефтегазопровода по значениям коэффициентов математической модели защищенности объекта

Никулин С.А., Карнавский Е.Л., Нижегородский филиал ООО «Газпром проектирование»
УДК 62-503.56

Ключевые слова: изоляционное покрытие, станция катодной защиты, защитный потенциал, подсистема дистанционного коррозионного мониторинга, коэффициент влияния, точка дренажа, точка контроля, интегральный показатель

Пассивная защита трубопроводов от коррозии осуществляется с помощью изоляционных покрытий. В процессе эксплуатации под влиянием различных факторов защитные свойства покрытий ухудшаются. Режимы работы станций катодной защиты напрямую зависят от состояния изоляционного покрытия и требуют увеличения силы тока на выходе станций с его ухудшением для обеспечения защищенности по всей протяженности объекта. Специалистам службы защиты от коррозии необходимо проводить контроль состояния изоляционных покрытий для мониторинга изменения его состояния и планирования капитального ремонта. На сегодняшний день существует большое количество контактных и бесконтактных методов определения состояния изоляционного покрытия. К недостаткам всех методов можно отнести трудоемкость, необходимость выезжать на трассу обследования. С внедрением подсистем дистанционного коррозионного мониторинга существует возможность проводить измерения защищенности объекта дистанционно. Авторами предложен способ оценки технического состояния изоляционного покрытия участка подземного трубопровода с помощью определения коэффициентов математической модели защищенности и интегральной оценки состояния изоляции, исходя из условия подобия значений данных коэффициентов входному характеристическому сопротивлению трубопровода. Особенностью предлагаемой методики является ее применимость в составе оборудования дистанционного коррозионного мониторинга, которая обеспечит расчет параметров состояния изоляционного покрытия без выезда специалистов на объект.

Метод интеллектуального управления электроприводными газоперекачивающими агрегатами

Бычков Е.В., Титов В.Г., НГТУ им. Р.Е. Алексеева, г. Нижний Новгород,
Крюков О.В., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
УДК 62-52-83:656.56

Ключевые слова: экспертная система, магистральный газопровод, электроприводной газоперекачивающий агрегат, инвариантная система регулирования, стохастические возмущения

Предложены метод и система интеллектуального управления электроприводами газоперекачивающих агрегатов на магистральных газопроводах, обеспечивающие минимизацию энергетических затрат. Показано, что использование экспертных систем на базе инвариантного регулирования скоростью вращения привода нагнетателя реализует оптимальные показатели давления и температуры газа на выходе с компрессорной станции независимо от стохастических возмущений природного и технологического характера.

Методы, модели, алгоритмы построения информационной системы учета и контроля объектов газовой промышленности

Габидуллина А.А., ООО «Газпром трансгаз Казань», КНИТУ-КАИ имени А.Н. Туполева
УДК 007.51

Ключевые слова: информационная система, оптимальная точка подключения, подсистема управления заявками, подсистема выдачи технических условий, вычисление задачи коммивояжера, оптимальная прокладка газопровода

Статья посвящена вопросам исследования оптимальной прокладки газопровода с использованием задачи коммивояжера методом ветвей и границ (оптимизированным полным перебором) на основе геоданных заявок на выдачу технических условий. Целью разработки является повышение эффективности работы систем газоснабжения на основе совершенствования их организационной структуры и методов управления, а также использование оптимальных алгоритмов вычисления требуемых данных. Рассматривается расчет расстояний между точками подключения объектов газовой промышленности по координатам и вычисление оптимального маршрута прокладки газопровода с помощью задачи коммивояжера.

Исследование деградации механических свойств магистрального газопровода

Алабердин И.Р., ООО «Газпром трансгаз Уфа»,
Ялчигулов Р.С., Уфимский государственный нефтяной технический университет
УДК 622.691

Ключевые слова: магистральный газопровод, испытания трубной стали, механические свойства стали

В статье проведен анализ изменения механических свой­ств трубной стали, эксплуатируемой более 55 лет. Трубы, изготовленные из стали марки 10Г2С1, диаметром 529 мм и толщиной стенки 8 мм подверглись комплексу из механических испытаний и микроструктурных исследований методами оптической металлографии. В процессе проведения лабораторных исследований материала труб выявлено недопустимое отклонение от сертификатных значений в меньшую сторону прочностных характеристик металла труб: среднее значение предела прочности снизилось на 7 %, предел текучести — на 12,3 %, относительное удлинение в среднем уменьшилось на 4 %, средний показатель ударной вязкости при Т = 20˚С снизился на 12,7 %, а при температуре минус 40˚С — на 51,8 %. Проведя металлографическое исследование, обнаружены различия размеров зерен феррита и объемной доли упрочняющих фаз в металле, отсутствие следов процессов перераспределения углерода. Все это свидетельствует о том, что причиной несоответствия механических свойств металла труб явилась длительная эксплуатация, связанная со старением металла труб. Возможно, что во время изготовления труб был нарушен технологический процесс, который мог повлиять на деградацию механических свойств газопровода.