Новые подходы к применению акустического метода для непрерывного мониторинга герметичности крепления скважины

UDK: 622.245 + 65.011.46 + 65.011.56 + 65.018.2

DOI: 10.24887/0028-2448-2024-2-38-42

Ключевые слова: импульсный метод прохождения акустической волны, контроль состояния цементного камня, геофизические методы, добывающие скважины

Авт.: Э.И. Трунов (ООО «АВЕЛЛОН-ПРОТЕХНОЛОГИИ»), к.т.н., А.Х. Оздоева (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), к.э.н., А.И. Блоцкая (ООО «АВЕЛЛОН-ПРОТЕХНОЛОГИИ»), И.М. Дроздов (ООО «АВЕЛЛОН-ПРОТЕХНОЛОГИИ»), М.А. Караваев (НИУ «МЭИ»), Е.А. Кулинич (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), А.С. Кулькова (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), Д.С. Селезнев (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), К.Д. Терентьева (РГУ нефти

В статье рассмотрены новые подходы к применению акустического метода для непрерывного мониторинга герметичности крепления скважины (научные исследования выполнены при поддержке Российского научного фонда). Отмечено, что существует большое количество природных и техногенных факторов, влияющих на целостность крепления обсадной колонны. Улучшение и оптимизация уже существующих подходов, моделей и методик оценки состояния производственного объекта, рисков аварий, компьютерная реализация и моделирование являются наиболее актуальными задачами для компаний и предприятий, в том числе на государственном уровне. Предложен новый принцип выявления трещин в цементном камне, который позволит повысить эффективность добычи нефти и газа в осложненных условиях эксплуатации и прогнозировать разрушение крепления скважины на ранних этапах, а также обеспечить высокий уровень производственной безопасности за счет возможности определения рисков и управления ими, принятия более обоснованных решений о дальнейшей эксплуатации объекта. Показана возможность использования импульсного метода прохождения акустической волны для определения наличия трещин в цементном камне. Полученные результаты рекомендовано использовать при создании перспективных ультразвуковых приборов для проведения исследований и контроля добычи, а также фаз флюидов в нефтяных и газовых скважинах. В дальнейшем планируется сформировать предложения о целесообразных направлениях развития прикладных исследований и планировании перспективных научно-исследовательских работ, которые будут нацелены на изыскание новых принципов и путей к созданию современных видов приборов и аппаратных комплексов для энергетически эффективных технологий с использованием новых ультразвуковых систем.


Список литературы
1. Влияние прорыва воды на продуктивность скважины и изменение скин-фактора / Р. Гусейнов, Дж. Бабаев, К. Садикоглу [и др.]  // SPE-189033-MS. – 2017. – https://doi.org/10.2118/189033-MS
2. Залятдинов А.А., Хузина Л.Б., Абдрахманов Г.С. Анализ влияния качества изоляции поглощающих пластов на потерю герметичности эксплуатационной колонны // Нефтяное хозяйство. – 2018. – № 1. – С. 36–37. – https://doi.org/10.24887/0028-2448-2018-1-36-37
3. Использование систем десорбции хроматов для оптимизации положения скважин относительно границ контакта при разработке нефтяных оторочек месторождений / П. Лутоев, Д. Кузнецов, И. Никишин [и др.] // SPE-206488-MS. – 2021. https://doi.org/10.2118/206488-MS
4. Бриганте М., Сумбатян М.А. Акустические методы в неразрушающем контроле бетона: обзор зарубежных публикаций в области экспериментальных исследований  // Дефектоскопия. – 2013. – № 2. – C. 52–67.
5. Мышкин Ю.В. Методы и средства повышения эффективности акустического контроля труб: автореф. дис... канд. техн. наук. – Санкт-Петербург, 2020. - 23 с.
6. Lamb wave analysis for non‐destructive testing of concrete plate structures / N. Ryden, C.B. Park, P. Ulriksen, R.D. Miller // Proceedings of Symposium on the Application of Geophysics to Engineering and Environmental Problems 2003. - https://doi.org/10.4133/1.2923224
7. Froelich B. Multimode evaluation of cement behind steel pipe // J. Acoust. Soc. Am. – 2008. – V. 123. – Article No. 3648. – https://doi.org/10.1121/1.2934929