Проект «Мессояха» является одним из приоритетных проектов компании «Газпром нефть», призванный в ближайшем будущем обеспечить значительный прирост добычи нефти. Рассмотрен ПК_1-3 (покурская свита), который вмещает значительные запасы нефти и газа. Отложения пласта имеют континентальный генезис, который характеризуется широким набором фаций с различной долей песка. Это объясняет высокую фациальную изменчивость и значительную степень неопределенности положения и протяженности коллекторов в пространстве пласта ПК_1-3. В настоящее время на месторождении ведется активное эксплуатационное бурение, результаты которого свидетельствуют о низкой прогнозной способности текущей модели. Наиболее актуальной задачей становится подбор таких параметров для геологического моделирования, которые позволили бы учесть неоднородность пласта и повысить прогнозную способность.

Представлены анализ возможных вариаций построения геологической модели пласта с использованием различных методик с учетом неопределенности входных параметров и оценка их прогнозной способности на примере моделирования сектора. Приведен также анализ всей имеющейся информации, которая позволила бы улучшить прогнозную способность. По результатам комплексного анализа вариаций построения и исходной информации выбраны наиболее подходящие методы моделирования и выполнены многореализационные построения. Проверочным критерием для оценки прогнозной способности являлись доля проходки и ее отклонения от фактического значения. По результатам моделирования выполнено сравнение методов по различным критериям, позволяющим оценить эффективность методов.

Рентгеновская микрокомпьютерная томография (РМКТ) является одним из современных методов изучения пористых тел. РМКТ позволяет визуализировать структуру пустот породы-коллектора, а также численно моделировать фильтрацию флюидов. Вопросы обработки РМКТ-снимков и гидродинамического моделирования в настоящее время остаются дискуссионными. В доступных публикациях основной упор делают на визуализацию пор, а расчёт однофазной и тем более двухфазной фильтрации встречается существенно реже. Исследователи часто используют модельные объекты, сталкиваются с проблемами недостаточности разрешения РМКТ-съемки, ограничениями математических алгоритмов и ресурсов вычислительной техники.

В нефтегазовом комплексе большую роль играет возможность формализации знаний специалистов-экспертов. Эксперты в условиях отсутствия математических моделей являются носителями опыта, знаний. Выявлены и показаны структура и содержание элементов базы знаний «Проектирование буровых растворов». Обозначены некоторые проблемы импортозамещения буровых растворов.

Буровой раствор рассмотрен как многокомпонентная система с широким диапазоном вариаций, как качественных, так и количественных показателей состава в зависимости от ряда экзогенных факторов (давление, температура, глубина бурения, горная порода и др.). Показано, что выбор компонентного состава буровых растворов представляет собой многокритериальную задачу (в ряде случаев критерии взаимозависимы), сложность решения которой хорошо известна.

Выполнен анализ работы вертикальных и горизонтальных скважин, пробуренных на карбонатные коллекторы Коробковского участка Бавлинского нефтяного месторождения, показана эффективность их работы. С использованием геолого-технологической модели проведены расчеты технологических показателей разработки участка с перенаправлением закачиваемой воды в нижнюю часть продуктивного пласта нагнетательных скважин. С целью выбора оптимальной системы разработки карбонатных отложений в середине 80-х годов на кизеловском горизонте были выделены опытные участки с разбуриванием их при разной геометрии и плотности сеток скважин. Результаты эксплуатации этих участков показали эффективность разработки карбонатных коллекторов с применением технологий заводнения, позволивших стабилизировать пластовое давление, снизить темпы обводнения, поддержать дебиты скважин на рентабельном уровне по сравнению с другими опытными участками, разрабатываемыми на естественном режиме.

С 2001 г. на Коробковском участке началось интенсивное разбуривание кизеловского объекта по новой комплексной технологии разработки, заключающейся в бурении в кусте вначале водозаборных скважин, затем нагнетательных и наклонно направленных добывающих скважин. К 2016 г. на участке пробурено 212 скважин, из них 172 - добывающие (101 вертикальная и 71 с горизонтальным окончанием), 40 – нагнетательные. Все скважины находятся в эксплуатации.

В мире запасы тяжелой и высоковязкой нефти в несколько раз превышают запасы легких и маловязких нефтей и являются важнейшей частью сырьевой базы нефтяной отрасли как в России, так и в ряде других нефтедобывающих стран мира. Поэтому разработка залежей высоковязкой нефти уделяется все большее внимание.

В статье представлены результаты опытно-промысловых испытаний разработанных в ИХН СО РАН химических композиций для повышения нефтеотдачи. Испытания проводились в 2014 г. на пермо-карбоновой залежи высоковязкой нефти Усинского месторождения. Опробованы пять различных технологий в 23 добывающих и 5 нагнетательных скважинах. Получены значимые эффекты по увеличению дебита и снижению обводненности продукции. Дополнительная добыча нефти составила до 800 т на скважину при продолжительности эффекта до 9 мес. Сделан вывод о перспективности использования технологий интенсификации добычи для низкопродуктивных скважин с применением нефтевытесняющей композиции с регулируемой вязкостью и щелочностью ИХН-ПРО, а также кислотной композиции ГБК. Данные композиции предложены для «холодной» интенсификации добычи высоковязкой нефти как альтернатива тепловым методам.

Масштабное промышленное применение новых комплексных технологий увеличения нефтеотдачи позволит продлить рентабельную эксплуатацию месторождений, находящихся на поздней стадии разработки, и вовлечь в разработку месторождения с трудноизвлекаемыми запасами углеводородного сырья, в том числе залежи высоковязкой нефти и месторождения арктического региона.

Приведены результаты лабораторных исследований свойств эмульсионных составов, стабилизированных добавками, полученными на основе модифицированных хлопковых гудронов, которые могут быть использованы в качестве жидкостей для капитального ремонта и глушения скважин. Разработана рецептура эмульсионного состава, компонентами которого являются нефть, вода (или пластовая вода), хлорид кальция и эмульгатор марки Эмульсол – ГХМ.

Проведен анализ распределения потоков в элементах насосно-циркуляционной системы скважины, оборудованной наддолотным гидроэлеватором. Определено, что наиболее сложные условия использования корпуса гидроэлеватора возникают при его эксплуатации в кавитационном режиме. Разработана методика выбора геометрических параметров корпуса скважинной эжекционной системы с внешним расположением нескольких струйных насосов.

Исследовано напряженное состояние корпуса наддолотного гидроэлеватора при работе в компоновке бурильной колонны. Для получения аналитических результатов корпус смоделировали безмоментной оболочкой со сквозными отверстиями. Установлено, что наличие в корпусе сквозных отверстий существенно влияет на его напряженное состояние. Наряду с кольцевыми напряжениями от действия внутреннего давления учтено влияние осевых напряжений от веса бурильной колонны и касательных напряжений от ее кручения. Для выполнения проектных расчетов и оценки прочности использована теория Губера – Мизеса. Предложен инженерный подход к исследованию прочности областей корпуса, ослабленных отверстиями. Оценка эффекта концентрации эквивалентных напряжений в окрестности отверстий осуществлена путем объединения решений многопараметрической плоской задачи с результатами задачи Кирша. Выполнен числовой анализ полученных результатов на примере конкретной инженерной задачи. Получены графические зависимости максимальных эквивалентных напряжений в корпусе от его геометрических параметров, применимые для проектировочных или проверочных расчетов.

Для рационального использования энергии сжатого газа на нефтяных и газовых месторождениях необходимо внедрять новые технологии. Весьма актуальными являются работы по созданию надежных и простых турбин для преобразования энергии газового потока в другие виды энергии. Вместе с тем, известные проблемы с изменением климата подталкивают исследователей к поиску новых путей для получения дополнительной энергии без сжигания углеводородов. Энергия сжатого газа может быть преобразована в тепловую или в электрическую энергию, такие варианты технологической цепочки наиболее востребованы для арктических регионов.

Рассмотрена разработка экспериментального образеца генератора тепловой энергии. Одним из главных его элементов является турбина, преобразующая энергию сжатого газа в механическую. Далее в технологической цепочке, механическая энергия преобразуется в гидравлическую энергию в насосе, перекачивающем теплоноситель. Насос соединен с турбиной через трансмиссию. Возможно применение различных видов трансмиссии, в том числе механической или электромеханической.

При создании новой турбины ставилась задача уменьшения массы ротора до предельно малых значений. При малой массе ротора ослабевает проблема с его балансировкой, открывается возможность для увеличения скорости вращения ротора с расширением области применения такой турбины. При конструировании рассмотрены возможности работы турбины без использования статора. В связи с этим интерес представляют турбины, по классификации относящиеся к классу активных турбин. Лопатки турбины должны быть тонкостенными, но прочными, рассмотрены лопатки и лопасти, имеющие форму петли.

Рассмотрено экологическое состояние территории Сарутаюской группы лицензионных участков, расположенных в Ненецком автономном округе (НАО) и принадлежащих ОАО «Сургутнефтегаз». Выход в новые нефтегазопромысловые районы страны для предприятия является одним из приоритетных направлений в виду истощения ресурсной базы в Среднем Приобье. НАО вслед за Республикой Саха (Якутия) может стать новым центром нефтегазодобычи для ОАО «Сургутнефтегаз», позволив компании сохранить статус одного из лидеров нефтяного рынка России.

Система управления промышленной безопасностью на предприятиях нефтегазовой отрасли, эксплуатирующих опасные производственные объекты (ОПО), организована как комплекс взаимосвязанных организационных и технических мероприятий, направленных на предупреждение аварий на ОПО и обеспечение готовности к локализации и ликвидации последствий аварий. Такими мероприятиями являются обязательное обучение и проверка знаний работников в области промышленной безопасности, а также периодическое обучение действиям в аварийных ситуациях.

Результаты оценки профессиональных компетенций работников, полученные в ходе обязательной проверки знаний, а также при проведении противоаварийных тренировок следует учитывать при осуществлении производственного контроля над соблюдением требований промышленной безопасности. Как было показано в ряде исследований, на формирование профессиональных компетенций работников в области промышленной безопасности существенно влияет на уровень развития их профессиональных качеств.