Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины при разработке труднодоступных запасов углеводородов

Номер контракта: 14.577.21.0178

Руководитель: Крысин Николай Иванович

Должность руководителя: профессор

Докладчик: Поплыгин Владимир Валерьевич, доцент

Организация: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет"
Организация докладчика: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет"

Аннотация скачать
Постер скачать
Ключевые слова:
траектория строительства скважины, труднодоступное месторождение углеводородов, проектирование скважины, телеметрическая система, регистрация и передача данных

Цель проекта:
Цель проекта: исследование и разработка комплекса научно-технических решений, предназначенных для создания телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины. Задача проекта: разработка высокоэффективной телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины при разработке труднодоступных запасов углеводородов, а также комплекса научно-технических решений для реализации предлагаемой технологии, которая позволит повысить эффективность строительства скважин, получить прогрессивные сдвиги в области эффективного управления и контроля траектории ствола скважины при разработке труднодоступных запасов углеводородов.

Основные планируемые результаты проекта:
- программы и методики исследовательских испытаний образцов деталей для определения пространственного положения ствола скважины; передачи информации о пространственном расположении ствола скважины на расстояние; корпуса для элементов системы мониторинга траектории ствола скважин;
- проект технических требований на корпус системы мониторинга траектории ствола скважин, систему определения пространственного положения и систему передачи информации о пространственном расположении на расстояние;
- эскизная конструкторская документация на детали телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины для определения пространственного положения ствола скважины; передачи информации о пространственном расположении ствола скважины на расстояние; корпуса системы мониторинга траектории ствола скважин;
- проект технического задания на разработку системы мониторинга траектории ствола скважины, с указанием технических и технологических особенностей корпуса системы мониторинга траектории ствола скважин, системы определения пространственного положения забоя скважины и системы передачи этой информации на устье скважины;
- регламент по использованию телеметрической системы управления траекторией ствола скважины при строительстве нефтедобывающих скважин;
- проект ТЗ на ОКР по теме «Опытно-конструкторские работы по созданию телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины»;
- экспериментальный образец телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины;
- стенд для проведения испытаний разработанной телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины;
- программа и методики исследовательских испытаний образцов деталей для определения пространственного положения ствола скважины, передачи данной информации на расстояние и деталей корпуса системы мониторинга траектории ствола скважин;
- технико-экономическое обоснование внедрения телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины в производство;
- рекомендации по конструктивному совершенствованию телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины с учетом результатов опытных испытаний.

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
Для строительства скважин на месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа проектируют сложные, многоинтервальные профили. Их строительство осложняется труднодоступностью ведения работ, горно-геологическими условиями и техническими параметрами инструмента. При строительстве таких скважин необходимо контролировать текущее положение и управлять направлением движения породоразрушающего инструмента в реальном времени (MWD). Кроме того современные технологии бурения позволяют проводить геофизические исследования скважин (LWD).
Большинство приборов для измерения пространственного положения скважины, применяемых в России, не позволяют вести запись MWD и LWD при бурении. Приборы, способные вести запись MWD в режиме реального времени, являются импортными и поставляются в комплекте с иностранным оборудованием или в сочетании с сервисными услугами иностранных компаний.
Текущая ситуация по ограничению объемов работ и рынка продаж для иностранных компаний в России затруднила применение регистрирующих и передающих информацию датчиков телеметрических систем, работающих в реальном времени и включаемых в компоновку бурильной колонны. На фоне санкций и роста объемов импортозамещения, разработка отечественной телеметрической системы мониторинга траектории ствола скважины является актуальной задачей, позволит повысить технологическую эффективность и существенно сократить затраты на бурение скважин.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
В рамках проекта ПНИПУ совместно с Индустриальным партнером (ПАО «Мотовилихинские заводы») разрабатывает высокоэффективную телеметрическую систему мониторинга траектории ствола скважины при разработке труднодоступных запасов углеводородов, а также комплекс научно-технических решений для реализации предлагаемой технологии, которая позволит повысить эффективность проводки скважин по сложному профилю, получить прогрессивные сдвиги в области эффективного управления и контроля траектории ствола скважины при разработке труднодоступных запасов углеводородов. В рамках проекта предстоит разработать конструкторскую документацию на телеметрическую систему мониторинга траектории ствола скважины для роторных управляемых систем, изготовить экспериментальный образец MWD, разработать регламент по его использованию и провести стендовые испытания. Также необходимо разработать рекомендации и программу работ по строительству скважин с применением телеметрической системы мониторинга траекторией ствола скважины.
Реализация проекта позволит отечественным нефтесервисным организациям оказывать качественные услуги по высокотехнологичному бурению скважин, что позволит увеличить их долю на рынке России и зарубежья.

Текущие результаты проекта:
1. Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках конкурса.
2. Патентные исследования в соответствии с ГОСТ 15.011-96.
3. Анализ технических параметров телеметрических систем мониторинга траектории ствола скважины, используемых в топливно-энергетическом комплексе для обоснования оптимальных конструктивных особенностей разрабатываемой телеметрической системы.
4. Анализ технологических возможностей освоения производством методов получения материалов, из которых изготавливаются детали для: определения пространственного положения ствола скважины; передачи информации о пространственном расположении ствола скважины на расстояние и корпуса для перечисленных выше элементов системы мониторинга траектории ствола скважин.
5. Анализ физико-механических свойств материалов, из которых изготавливаются детали для: определения пространственного положения ствола скважины; передачи информации о пространственном расположении ствола скважины на расстояние и корпуса для перечисленных выше элементов системы мониторинга траектории ствола скважин.
6. Исследование условий работы навигационных систем при строительстве добывающих скважин для обоснования свойств материалов разрабатываемых элементов телеметрической системы.