Наука и техника в газовой промышленности №3(87)2021

Научный консультант
Нестеров Николай Борисович

Тема номера
Год науки и технологий

Сведения об авторах

Аксютин Олег Евгеньевич
заместитель Председателя Правления —
начальник Департамента ПАО «Газпром»
член-корреспондент РАН
доктор технических наук
e-mail: gazprom@gazprom.ru

Бессарабова Елена Владимировна
начальник отдела ПАО «Газпром»
e-mail: gazprom@gazprom.ru

Атаманов Григорий Борисович
младший научный сотрудник
лаборатории промысловых низкотемпературных процессов
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
e-mail: G_Atamanov@vniigaz.gazprom.ru

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

Ваньков Валерий Петрович
главный специалист лаборатории
физического моделирования
многофазных процессов
Корпоративного центра исследования пластовых процессов (керн и флюиды)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Денисевич Екатерина Владимировна
начальник центра геоинформационных и космических технологий
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Дудаков Николай Юрьевич
инженер 1 категории отдела цифрового информационного моделирования
Нижегородского филиала ООО «Газпром проектирование»
аспирант НГТУ им Р.Е. Алексеева
e-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Ермолаев Александр Иосифович
заведующий кафедрой
разработки и эксплуатации газовых
и газоконденсатных месторождений
РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина
e-mail: com@gubkin.ru

Ефимов Сергей Игоревич
старший преподаватель кафедры
разработки и эксплуатации газовых
и газоконденсатных месторождений
РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина
e-mail: com@gubkin.ru

Желтов Алексей Олегович
заместитель генерального директора
по объектам переработки
ООО «Газпром проектирование»
e-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Забелин Николай Алексеевич
доцент
Санкт-­Петербургский политехнический университет Петра Великого
Кандидат технических наук
e-mail: n.zabelin.turbo@mail.ru

Затырко Виктор Алексеевич
начальник отдела
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Ишков Александр Гаврилович
заместитель начальника Департамента — начальник Управления ПАО «Газпром»
доктор химических наук
профессор кафедры ЮНЕСКО
«Зеленая химия для устойчивого развития»
РХТУ им. Д.И. Менделеева
e-mail: gazprom@gazprom.ru

Исупова Екатерина Владимировна
заведующий кафедрой
Ухтинский государственный технический университет
кандидат технических наук
e-mail: info@ugtu.net

Капачинских Жанна Юрьевна
аспирант
Санкт-­Петербургский горный университет
e-mail: rectorat@spmi.ru

Кисленко Николай Анатольевич
начальник Департамента ПАО «Газпром»
генеральный директор ООО «НИИгазэкономика»
кандидат технических наук
e-mail: gazprom@gazprom.ru

Кириллова Евгения Александровна
главный специалист
ПАО «Газпром»
e-mail: gazprom@gazprom.ru

Кубанов Александр Николаевич
начальник лаборатории промысловых низкотемпературных процессов
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
e-mail: A_Kubanov@vniigaz.gazprom.ru

Косолапова Елена Валентиновна
заместитель начальника лаборатории охраны окружающей среды
и ресурсосбережения
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Мекуренков Иван Сергеевич
Студент-­магистрант
Санкт-­Петербургский политехнический университет Петра Великого
e-mail: mekurenkov222@gmail.com

Микляева Евгения Сергеевна
начальник лаборатории
геокриологических исследований и анализа
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат геолого-­минералогических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Мизин Андрей Витальевич
заместитель начальника лаборатории
физического моделирования многофазных процессов Корпоративного центра исследования пластовых процессов
(керн и флюиды)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Недзвецкий Максим Юрьевич
заместитель начальника
Департамента ПАО «Газпром»
генеральный директор
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат экономических наук
e-mail: gazprom@gazprom.ru

Павленко Вадим Владимирович
главный инженер-­первый заместитель
генерального директора
ООО «Газпром проектирование»
e-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Пыстина Наталья Борисовна
начальник корпоративного научно-технического центра экологической безопасности и энергоэффективности
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат экономических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Рассохин Сергей Геннадьевич
главный научный сотрудник
Корпоративного центра исследования пластовых процессов (керн и флюиды)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
доктор технических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Рассохин Андрей Сергеевич
ведущий научный сотрудник
лаборатории физического моделирования многофазных процессов
Корпоративного центра исследования пластовых процессов (керн и флюиды)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Репин Денис Геннадьевич
главный инженер Нижегородского филиала ООО «Газпром проектирование»
и.о. зав. кафедрой «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»
кандидат технических наук, доцент
e-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Романов Константин Владимирович
начальник отдела ПАО «Газпром»
генеральный директор
ООО «Газпром водород»
кандидат экономических наук
e-mail: gazprom@gazprom.ru

Сивакова Марина Александровна
главный эксперт ПАО «Газпром»
e-mail: gazprom@gazprom.ru

Скворцов Павел Владимирович
начальник отдела
ООО «Газпром проектирование»
e-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Соколов Александр Федорович
начальник лаборатории
физического моделирования
многофазных процессов
Корпоративного центра исследования пластовых процессов (керн и флюиды)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат технических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Ткачева Екатерина Владимировна
заместитель начальника лаборатории
геокриологических исследований и анализа
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат геолого-­минералогических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Троицкий Владимир Михайлович
ведущий научный сотрудник лаборатории физического моделирования
многофазных процессов
Корпоративного центра исследования пластовых процессов (керн и флюиды)
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат физико-математических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Фокин Георгий Анатольевич
генеральный директор
ООО «Газпром трансгаз Санкт-­Петербург»
Доктор технических наук, доцент
e-mail: ltg@spb.ltg.gazprom.ru

Федулов Дмитрий Михайлович
заместитель начальника лаборатории промысловых низкотемпературных процессов
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат химических наук
e-mail: D_Fedulov@vniigaz.gazprom.ru

Харитонов Илья Павлович
Магистрант кафедры
разработки и эксплуатации
газовыхи газоконденсатных месторождений
РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина
e-mail: com@gubkin.ru

Черкасова Лариса Юрьевна
начальник лаборатории
геодинамического мониторинга и анализа
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
кандидат геолого-­минералогических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Черкасов Виталий Александрович
заместитель начальника лаборатории
геопрогнозных исследований
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Шелыгин Леонид Александрович
доцент
ФГАОУ ВО «РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина»
кандидат технических наук
e-mail: shelygin@list.ru

Шмидт Мария Викторовна
заместитель начальника
отдела кадров, трудовых отношений
и социального развития
ООО «Газпром проектирование»
e-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Эдер Леонтий Викторович
заместитель генерального директора
по перспективному развитию
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
профессор, доктор экономических наук
e-mail: vniigaz@vniigaz.gazprom.ru

Яковлев Эдуард Артурович
начальник отдела цифрового информационного моделирования
Нижегородского филиала ООО «Газпром проектирование»
e-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Янкина Елена Игоревна
заместитель генерального директора
по управлению персоналом
ООО «Газпром проектирование»
e-mail: gazpromproject@gazpromproject.ru

Ключевые слова и аннотации статей

Приветственное слово главного редактора журнала «Наука и техника в газовой промышленности», заместителя Председателя Правления — начальника Департамента ПАО «Газпром», д.т.н., члена-корресподента РАН О.Е. Аксютина

Уважаемые читатели!
Представляю вашему вниманию тематический номер журнала, название и содержание которого очень созвучны основной теме 2021 года — Года науки и технологий в России и в Газпром.
Этот Год подчеркивает особое внимание государства к поддержке и развитию научно-­технической сферы, что весьма важно для газовой промышленности и науки. Сегодня как никогда нужен объективный, основанный на научных фактах, взгляд на тренды, определяющие развитие мировой энергетики.
Научные исследования различных явлений и процессов, свой­ственных использованию природного газа как энергоносителя и сырья для других отраслей, формируют точное и беспристрастное представление о выгодах и рисках тех или иных технологий. Результаты таких исследований позволяют создавать оборудование и производства, принимать решения, отвечающие самым высоким требованиям безопасности для устойчивого развития газовой отрасли.
Содержание статей этого выпуска журнала, посвященного Году науки и технологий, иллюстрирует многообразие научно-­технических задач в газовой отрасли. Они охватывают диапазон от системных решений для снижения «углеродного следа» отрасли в целом до стратегии освоения конкретного месторождения, от спутникового геотехнического мониторинга до противокоррозионной защиты оборудования, от технологий подготовки проектировщиков высшей квалификации на основе цифровой трансформации до образовательных проектов экологического воспитания школьников.
Хочу пожелать читателям журнала «Наука и техника в газовой промышленности» всегда получать полезную и интересную информацию со страниц издания, а также приглашаю всех желающих поделиться собственными исследованиями и разработками в следующих выпусках журнала.

Устойчивое развитие ПАО «Газпром» в условиях низкоуглеродной трансформации мировой экономики

Аксютин О.Е., Ишков А.Г., Романов К.В., ПАО «Газпром»,
Недзвецкий М.Ю., Эдер Л.В., Пыстина Н.Б., Косолапова Е.В., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
УДК 658.622.279

Ключевые слова: устойчивое развитие, парниковые газы, природный газ, энергетический рынок

В статье представлены основные направления устойчивого развития ПАО «Газпром», обеспечивающие сокращение выбросов парниковых газов. Приведены основные аспекты роли природного газа в достижении целей устойчивого развития, определенных Организацией Объединенных наций (ООН).
ПАО «Газпром» ежегодно реализует проекты по повышению энергетической эффективности использования природного газа на собственные технологические нужды, диверсифицирует направления и расширяет возможности использования природного газа, в том числе за счет разработки эффективных природоподобных технологий, поиска новых ниш на российском и зарубежном энергетическом рынке.

Выбор способа энергоснабжения потребителей России с учетом возможных форм транспортировки газа

Кисленко Н.А., ПАО «Газпром»
УДК 332.1

Ключевые слова: газ природный, газ природный компримированный, газ природный сжиженный, газ углеводородный сжиженный, метанол, транспорт автомобильный, транспорт водный, транспорт железнодорожный, электроэнергия, эфир диметиловый

Доля газа в структуре топливно-­энергетического баланса России остается значимой, что обусловлено большей обеспеченностью запасами энергоресурса по сравнению с нефтью, относительно низкими ценами и экологическими факторами. Для расширения присутствия ПАО «Газпром» на внутреннем и внешнем рынках, а также направлений реализации газа актуальной является проблема диверсификации поставок газа конечным потребителям с учетом возможностей его преобразования в другие формы и виды энергии. Для определения эффективных способов транспортировки газа в зависимости от объемов и дальности поставок и принятия управленческих решений разработан методический подход. В основе подхода лежит систематизированный алгоритм расчета полной стоимости транспортировки газа различными способами по всей цепочке от мест производства (добычи) до конечных потребителей с учетом промежуточных объектов преобразования и замещения газа. Среди возможных форм реализации газа потребителям с учетом его преобразования в исследовании рассмотрен сетевой природный газ, компримированный природный газ, сжиженный природный газ, сжиженный углеводородный газ, метанол, диметиловый эфир и электроэнергия. Среди возможных способов транспортировки газа с учетом его преобразования в исследовании рассмотрен трубопроводный транспорт, автомобильный транспорт, железнодорожный транспорт, водный транспорт и линии электропередачи. Результатом работы алгоритма является номограмма принятия управленческих решений. Номограмма формируется с учетом региональных особенностей энергоснабжения, включая факторы технологической возможности потребителей использовать энергоресурс в различных формах, факторы емкости рынка газа, а также факторы покупательной способности потребителей по использованию газа.

Разработка решений по освоению Крузенштернского ГКМ — амбициозная задача и вызов перед ООО «Газпром проектирование»

Вагарин В.А., Желтов А.О., Павленко В.В., Скворцов П.В., ООО «Газпром проектирование»
УДК 620.9.004

Ключевые слова: Крайний Север, Крузенштернское ГКМ, подготовка газа, морская вода, ООО «Газпром проектирование»

Крузенштернское газоконденсатное месторождение является последним крупным (по величине запасов относится к уникальным) месторождением Бованенковской группы, неосвоенным ПАО «Газпром». Его характерной особенностью является расположение 1/3 месторождения на условной суше, представленной особо неблагоприятными и неблагоприятными для строительства грунтами (с отдельными вкраплениями на границах или за границами месторождения условно благоприятных для строительства небольших по площади и изолированных друг от друга анклавов), а 2/3 месторождения в условном море – предельно мелководном заливе Шарапов Шар, где наблюдается высокая интенсивность осадконакопления, высокая скорость движения придонных отложений и отсутствует возможность движения ­сколь-либо крупных морских транспортных средств. И сухопутная и морская части месторождения характеризуются слабыми грунтами в верхней и средней частях геологического разреза, препятствующими применению традиционных строительных решений.
Сложные условия месторождения делают крайне затруднительным применение традиционных решений по его обустройству, в ряде случаев требуют разработки новых, ранее не применяемых в ПАО «Газпром», строительных и технологических решений и оборудования.
В статье рассмотрены вопросы выявления и преодоления сложных условий месторождения в разрабатываемой ООО «Газпром проектирование» технической документации по освоению месторождения.

Использование современных образовательных технологий для обучения и развития персонала крупной производственной компании (на примере ООО «Газпром проектирование»)

Янкина Е.И., Шмидт М.А., Репин Д.Г., Яковлев Э.А., Дудаков Н.Ю., ООО «Газпром проектирование»
УДК 378.14

Ключевые слова: высшее образование, дистанционное обучение, повышение квалификации, инновационные технологии в образовании

Процесс цифровой трансформации затрагивает все сферы деятельности ООО «­Газпром проектирование» и требует подготовки высококвалифицированных кадров, обладающих не только набором профессиональных компетенций в области своей деятельности, но и навыком быстрой адаптации к изменяющимся условиям труда, способностью использовать современные информационные ресурсы и технологии. Основываясь на данных требованиях и в сложившихся условиях пандемии, ООО «­Газпром ­проектирование» внедряет новые решения для эффективного обучения работников. Поставленные задачи с успехом решаются в результате совместной работы кафедры «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» НГТУ им. Р.Е. Алексеева, ООО «Газпром проектирование» и АО «Гипрогазцентр».

Спутниковые методы для обеспечения промышленной безопасности в части геодинамического и геотехнического мониторинга месторождений ПАО «Газпром». Состояние и перспективы

Затырко В.А., ПАО «Газпром»,
Эдер Л.В., Денисевич Е.В., Черкасова Л.Ю., Микляева Е.С., Черкасов В.А., Ткачева Е.В., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
УДК 553.981:622.279

Ключевые слова: геодинамический мониторинг, геотехнический мониторинг, космическая радиолокационная интерферометрия, постоянно действующая станция ГНСС, автоматизированный контроль состояния

Показана проблематика и пути решения в области геодинамического и геотехнического мониторинга нефтегазовых месторождений на примере использования спутниковых методов и технологий на объектах ПАО «Газпром». Определены перспективные технологии и возможности их внедрения для обеспечения промышленной безопасности разработки месторождений.

Возможности применения турбин противоположного вращения на магистральных газопроводах для привода нагнетателя природного газа

Фокин Г.А., ООО «Газпром трансгаз Санкт-­Петербург»,
Забелин Н.А., Мекуренков И.С., Санкт-­Петербургский политехнический
университет Петра Великого
УДК 621.663.3

Ключевые слова: компрессорная станция, биротативная турбина, газоперекачивающий агрегат, нагнетатель, природный газ, потери кинетической энергии

Рассматривается вопрос применения турбин противоположного вращения на компрессорных станциях для привода нагнетателя природного газа. Представлен обзор газотурбинных установок, применяемых на площадках ПАО «Газпром» для газоперекачивающих станций. Также приведены и обоснованы преимущества использования «биротативных» турбин. Полученный анализ позволяет приступить к численному сравнению турбомашин традиционного и противоположного вращения. Дальнейшие исследования могут быть направлены на моделирование потока в программном комплексе ANSYS CFX.

Исследование скорости деградации свойств антикоррозионного покрытия для подземного магистрального трубопровода на основе данных электроизмерений

Агиней Р.В., Исупова Е.В., Ухтинский государственный технический университет,
Капачинских Ж.Ю., Санкт-Петербургский горный университет
УДК 622.61/67

Ключевые слова: переходное сопротивление, катодная защита, деградация свойств, магистральный трубопровод, изоляционное покрытие, защитные свойства

В данной работе предлагается исследовать фактическую скорость деградации антикоррозионного покрытия участка магистрального трубопровода. Рассчитано сопротивление изоляционного покрытия участка магистрального газопровода на основании данных периодических электроизмерений; выполнено сравнение расчетных значений переходного сопротивления изоляции трубопровода с прогнозными значениями согласно теоретической зависимости изменения переходного сопротивления защитных покрытий во времени. Полученный результат позволяет судить о целесообразности дальнейших исследований по уточнению значений коэффициента, характеризующего скорость деградации защитных свой­ств изоляционных покрытий.

Методы интенсификации притока газа к скважинам подземного хранилища газа — оценка масштабов применения

Ермолаев А.И., Ефимов С.И., Харитонов И.П., РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина
УДК 661.185.1.004

Ключевые слова: активный объем газа, метод интенсификации, модель, подземное хранилище газа, формула, число скважин, этап отбора газа

Предлагаются формулы для приближенной оценки количества геолого-­технических мероприятий, проводимых на эксплуатационных скважинах подземного хранилища газа. В качестве таких мероприятий рассматриваются методы интенсификации притока газа к скважинам. Расчеты по предлагаемым формулам позволяют либо определить число скважин, выделяемых для применения методов интенсификации, либо найти максимально возможный активный объем газа при заданной длительности этапа его отбора из ПХГ, либо определить минимально возможную длительность этапа отбора газа из ПХГ при заданном активном объеме при применении методов интенсификации.

Применение холодильных установок на УКПГ месторождений Крайнего Севера

Кубанов А.Н., Атаманов Г.Б., Федулов Д.М., ООО «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий Газпром ВНИИГАЗ»
УДК 621.56.59

Ключевые слова: установка комплексной подготовки газа, низкотемпературная сепарация, турбодетандерный агрегат, пропановая холодильная установка

Технология подготовки газа на практически всех действующих и проектируемых УКПГ месторождений Крайнего Севера основывается на процессе низкотемпературной сепарации (НТС) с применением турбодетандерных агрегатов (ТДА). Качество подготовки газа и его охлаждения перед подачей в магистральные газопроводы в значительной степени зависят от надежной эксплуатации этих машин. В то же время, надежность и термодинамическая эффективность ТДА определяются не только качеством проектирования и изготовления этих машин, но и зависит от работы компрессорного комплекса газового промысла, компонентного состава рабочих сред, эффективности газосепарации, температуры атмосферного воздуха, квалификации обслуживающего персонала и др. факторов. Несмотря на высокую термодинамическую и энергетическую эффективность применения турбохолодильной техники, эти обстоятельства вызывают объективные эксплуатационные проблемы.
Имеется потребность в разработке альтернативных или дополнительных технико-­технологических решений, которые повысят эксплуатационную надежность УКПГ. Наиболее перспективным в этом направлении является применение парокомпрессионных холодильных установок на пропановом хладагенте. Их применение рассмотрено на примере Крузенштернского ГКМ.

Технологии СПГ. Выбор компонентов смеси, оптимальный состав смеси хладагента

Шелыгин Л.А., РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина
УДК 622.725

Ключевые слова: термодинамическая эффективность, оптимальный состав, целевая функция, сжиженный природный газ, смесь хладагентов, кристаллизация высококипящих углеводородов

Статья посвящена выбору и оптимизации состава смеси хладагента технологического процесса охлаждения и сжижения природного газа. Критерием оптимальности является минимально возможное сближение кривых охлаждения (сжижения) природного газа и хладагента по температуре. С учетом особенностей высококипящих углеводородов смеси хладагента предлагаемый метод позволяет осуществлять предварительный выбор составляющих смеси хладагента в технологическом процессе подготовки природного газа к транспортированию.

Отечественный универсальный автоматизированный комплекс для специальных исследований керна

Соколов А.Ф., Рассохин С.Г., Троицкий В.М., Мизин А.В., Ваньков В.П., Рассохин А.С., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
УДК 550.8.023

Ключевые слова: измерительный комплекс, фильтрационно-емкостные, петрофизические, деформационные свойства, горные породы

В настоящей статье предлагается универсальный автоматизированный комплекс для специальных исследований керна, моделирования фильтрационных процессов и методов воздействия на пористую среду в термобарических условиях залегания пласта, разработанный в ООО «Газпром ВНИИГАЗ».

Внутрикорпоративный конкурс ПАО «Газпром» «Мир, в котором я хочу жить»

Бессарабова Е.В., Сивакова М.А., Бадрызлова И.Р., Кириллова Е.А., ПАО «Газпром»
УДК 87.092

Ключевые слова: Корпоративный конкурс, экология, использование ресурсов, энергосбережение

В марте 2021 года Департамент ПАО «Газпром» объявил внутрикорпоративный конкурс «Мир, в котором я хочу жить» — в нем приняли участие дети работников компаний Группы Газпром в возрасте 15–17 лет.