Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr <p>Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ охоплює різні розділи нафтогазової справи, в тому числі:</p> <ul> <li class="show"> <p>актуальні питання нафтогазової галузі</p> </li> <li class="show"> <p>техніка і технології</p> </li> <li class="show"> <p>дослідження та методи аналізу</p> </li> <li class="show"> <p>наука - виробництву</p> </li> <li class="show"> <p>виробничий досвід</p> </li> <li class="show"> <p>сертифікація, стандартизація, якість</p> </li> <li class="show"> <p>історія нафтогазової науки і техніки</p> </li> </ul> <p>Журнал “Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ” публікує оглядові та</p> <p>дослідницькі роботи, присвячені цій тематиці (але не обмежені лише нею).</p> uk-UA kondrat@nung.edu.ua (O. R. Kondrat) vizd@nung.edu.ua (vizd) нд, 27 вер 2020 00:00:00 +0300 OJS 3.2.1.2 http://blogs.law.harvard.edu/tech/rss 60 Моделювання умов еволюції керогену методами термодинаміки (на прикладі Південного нафтогазоносного регіону) https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/795 <p><em>В публікації розглянуто способи оцінки глибини трансформації в процесі катагенетичних перетворень органічної речовини, розсіяної в осадових товщах. Показано ефективність досліджень керогенувуглепетрографічними методами та палінологічним аналізом, метою яких є встановлення палеотемператури, що реалізувалась в процесі еволюції. Оцінено переваги та недоліки встановлення генераційного потенціалу органічної речовини піролітичними методами, насамперед піролізом за </em><em>Rock-</em><em>Eval. В контексті методів непрямого дослідження еволюції органічної речовини подано короткі відомості про газову геохімію та перелічено основні показники, які використовуються при аналізі хімічного складу газів родовищ вуглеводнів. Показано, що засоби рівноважної термодинаміки можуть надавати відомості про умови та глибину трансформації органічних сполук в літосфері. Наведено загальні відомості про геологічну історію предмету досліджень - Південний нафтогазоносний регіон України та показано основні події, які вплинули на режими перетворень органічної речовини. Найважливішими з них були процеси зіткнення плит та спредінг, що їх супроводжував, які реалізовувались при зближення континенту Аравії з Євразією, що спричинило формування сітки розломів: субмеридіональних та субширотних. За хімічним складом родовищ регіону побудовано графіки в координатах C<sub>2</sub>/C<sub>3</sub> до C<sub>2</sub>/i-C<sub>4</sub> та </em><em>ln(C<sub>2</sub>/C<sub>3</sub>) до </em><em>ln(C<sub>1</sub>/C<sub>2</sub>), за якими встановлено тренди еволюції органічної речовини: розвиток у напрямку дозрівання та утворення з керогену без вторинної деструкції. Наведено інформацію про спосіб розрахунку складу системи кероген</em><em>/газ за формалізмом формалізму Джейнса. За даними термодинамічного моделювання, поєднаним з хімічним складом родовищ, побудовано картосхеми рівноважних температур та глибин для декількох температурних потоків. Показано вплив геологічної будови окремих покладів на шлях еволюції його вмісту. Складена картосхема генераційної виснаженості керогену регіону. За результатами аналізу картосхем встановлено, що кероген Керченсько-Таманського міжпериклінального прогину максимально виснажився, натомість кероген південного борту Каркінітсько-Північно-Кримського прогину зберігає високий потенціал до утворення легких вуглеводнів.</em></p> Ю. B. Хоха, М. Б. Яковенко, О. Б. Любчак Авторське право (c) 2020 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/795 чт, 03 гру 2020 00:00:00 +0200 Удосконалення показників якості функції передачі системи автоматичного регулювання потужності на валі двигуна електробура https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/790 <p><em>З метою підвищення продуктивності бурових установок удосконалено структурну схему системи регулювання потужності на валі двигуна електробура із використанням функції передачі замкнутої системи за задаючим впливом, де електробур розглядається як об’єкт керування, що функціонує в умовах апріорної та поточної невизначеності під впливом зовнішніх збурень. Для покращення якості перехідного процесу в умовах змін параметрів об’єкта керування, які неможливо контролювати, розроблено алгоритм налаштування адаптивного нечіткого ПІД-регулятора з використанням гібридної адаптивної системи, що володіє перевагами штучних нейронних мереж та нечіткої логіки. Вказано на ефективність розробленого алгоритму при дії на об’єкт керування параметричного збурення, на підставі чого можна зробити висновок, що реалізація адаптивних нечітких ПІД-регуляторів дасть змогу покращити показники якості функції передачі системи автоматичного регулювання потужності на валі двигуна електробура, який функціонує в умовах невизначеності. </em><em>Розроблений алгоритм не потребує спеціальних методів ідентифікації параметрів електробура, а його реалізація за допомогою сучасних мікроконтролерів є достатньо простою та доступною. </em></p> В. М. Гарасимів, Т. Г. Гарасимів Авторське право (c) 2020 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/790 чт, 03 гру 2020 00:00:00 +0200 Позаштатні напруження у підземному трубопроводі від статичного та динамічного розвороту декількох блоків основи https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/792 <p><em>Розглядаються питання прогнозування міцності підземних трубопроводів, які прокладені на сейсмоактивних територіях, через ділянки, складені з відносно жорстких рухливих блоків. У таких небезпечних зонах, окрім штатного навантаження тиском транспортованого продукту, труба зазнає додаткових впливів від рухів фрагментів блочної основи. Як показують літературні дані, задачі про вплив взаємодії розломів на напружений стан трубопроводу на сьогодні не досліджені. Метою роботи є розвиток моделі для аналізу позаштатних напружень у підземному трубопроводі на пошкодженій основі, спричинених статичними або гармонічними за часом взаємними розворотами блоків довкола осі труби обабіч декількох розломів. Статичну рівновагу та гармонічні коливання трубопроводу досліджували у лінійній постановці, моделюючи його стержнем з кільцевим поперечним перерізом. Інерцію транспортованого продукту не брали до уваги. Для розгляду питань граничної рівноваги труби використали безмоментну теорію оболонок та енергетичну теорію міцності. ґрунтову засипку, що працює на зсув, розглядали як тонкий пружний прошарок Вінклера. Множинне пошкодження суцільної основи подається у вигляді кількох розломів, на яких має місце розрив кута повороту довкола осі труби. Сформулювали крайові задачі для диференціальних рівнянь статичного скруту та крутних гармонічних коливань з розривними правими частинами. На підставі аналітичних розв’язків цих задач для випадків антисиметричного та симетричного розвороту блоків основи досліджено розподіли кута закручування та еквівалентного напруження в трубі, залежні від віддалі між розломами та від частоти вимушених коливань системи. </em></p> М. І. Васьковський , А. Б. Струк , М. В. Маковійчук, І. П. Шацький Авторське право (c) 2020 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/792 чт, 03 гру 2020 00:00:00 +0200 Дослідження впливу забруднення привибійної зони пласта і параметрів перфораційних каналів на продуктивність газових свердловин https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/791 <p><em>Охарактеризовано причини і характер забруднення привибійної зони газових свердловин. Розкрито структуру скін-ефекту. Наведено характеристику типів закінчування свердловин та основних параметрів, які необхідні для визначення скін-ефекту. Для умов гіпотетичної свердловини з використанням програми </em><em>Pipe</em><em>Sim компанії </em><em>Schlumberger досліджено вплив проникності і товщини забрудненої привибійної зони пласта на величину скін-ефекту. Зображено графічні залежності скін-ефекту забрудненої зони від її товщини та проникності. Результати графічних залежностей оброблено за допомогою статистичного аналізу. Згідно з результатами досліджень значення скін-ефекту зростає зі зменшенням проникності забрудненої зони відносно проникності продуктивного пласта та із збільшенням радіуса забрудненої зони, а покращення фільтраційних властивостей привибійної зони пласта відбувається при збільшенні проникності забрудненої зони порівняно з пластовою проникністю. Отримано оптимальні значення проникності і товщини забрудненої зони, вище яких скін-ефект мало змінюється. Виконано дослідження впливу кількості та розмірів (довжини і діаметру) перфораційних каналів на один метр розкритої товщини пласта. Результати досліджень зображено на графічних залежностях дебіту газу та вибійного тиску від кількості перфораційних каналів на один метр розкритої товщини пласта, їх довжини та діаметра. Обґрунтовано застосування перфораційних каналів, які проходять через забруднену зону, для покращення гідродинамічного зв'язку пласта із свердловиною і збільшення дебіту газу. Згідно з результатами досліджень, виконаних за моделлю </em><em>McLeod, оптимальний діаметр перфораційних каналів становить 0,029 м, довжина каналів – 0,296 м, кількість каналів на один метр розкритої товщини пласта – 16. </em></p> Р. М. Кондрат, М. І. Щепанський, Л. І. Хайдарова Авторське право (c) 2020 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/791 чт, 03 гру 2020 00:00:00 +0200 Узагальнення основних досліджень з підвищення вуглеводневилучення газоконденсатних родовищ при пружноводонапірному режимі https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/789 <p><em>Проблема контролю та попередження обводнення покладів родовищ України набуває все більшої актуальності. Вирішення даної проблеми є одним із напрямків збільшення вуглеводневилучення з виснажених газових родовищ в умовах авктивного водонапірного режиму. Експлуатація видобувних свердловин ускладнюється накопиченням рідини на вибої, що призводить до значних ускладнень в процесі їх роботи та подальшого передчасного припинення </em><em> </em><em> фонтанування. Обводнення свердловин зумовлює необхідність виконання робіт з інтенсифікації винесення рідини з вибою на поверхню чи ізоляції припливу пластових вод. Враховуючи значні залишкові запаси защемленого водою газу, актуальним є удосконалення існуючих та розробляння нових технологій дорозробки виснажених родовищ в умовах інтенсивного обводнення з метою забезпечення максимальних коефіцієнтів вилучення вуглеводнів. В даній роботі узагальнено вітчизняні та зарубіжні технології розробки родовищ в умовах прояву пружноводонапірного режиму та проаналізовано основні недоліки та переваги існуючих методів інтенсифікації припливу вуглеводнів в умовах обводнення газових та газоконденсатних свердловин. Проаналізовано основні фактори, що визначають причини та характер обводнення продуктивних пластів та шляхи його попередження. За результатами аналізу лабораторних та експериментальних досліджень встановлено механізм поведінки защемленого пластовою водою газу, однак не достатньо вивчене питання визначення локалізації залишкових запасів вуглеводнів. Враховуючи вищенаведене, обґрунтовано необхідність створення і використання постійно діючих геолого-технологічних моделей (ПДГТМ), що забезпечить більш повне вилучення залишкових запасів газу з виснажених родовищ в умовах інтенсивного просування пластової води в продуктивні пласти. В разі адаптації тривимірної моделі до фактичних даних історії розробки та відтворення динаміки прориву пластової води в експлуатаційних свердловинах з’являється можливість визначення найбільш перспективних зон та ділянок родовища, колектори яких характеризуються високими фільтраційно-ємнісними властивостями та значними залишковими запасами газу. Використання постійно діючої геолого-технологічної модель родовища дає змогу напрацювати можливі шляхи довилучення залишкових запасів газу із защемлених пластовою водою зон, вдосконалити існуючі технології розробки та забезпечити максимальні коефіцієнти вуглеводневилучення.</em></p> С. В. Матківський, О. Р. Кондрат Авторське право (c) 2020 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/789 чт, 03 гру 2020 00:00:00 +0200 Аналіз чинників, що впливають на траєкторію руху ситополотна вібросита https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/783 <p><em>Оскільки форма траєкторії руху ділянок ситополотна вібросита суттєво впливає на ефективність очищення бурового розчину від вибуреної породи, в даній статті визначено та проаналізовано чинники, що впливають на формування траєкторії руху ситополотна. При цьому досліджено характер руху частинок вибуреної породи. Рівняння руху точки віброграми і певної ділянки ситополотна може бути описане неоднорідним диференційним рівнянням другого порядку (рівнянням Ньютона). Також розглянуто рівняння траєкторії руху віброрами, що враховує вплив на траєкторію руху кількості бурового розчину, який знаходиться в певний момент часу на ситополотні. Враховано складну систему бурового розчину, який перебуває на ситополотні</em><em> і складається з рідини та твердих фракцій – мулу, піску та шламу. Кожна з складових бурового розчину в різні періоди часу в залежності від положення на ситополотні рухаються з різними траєкторіями і різними іншими змінними параметрами по довжині ситополотна. Так, рідина та глина рухаються без відриву від ситополотна, а шлам та зкоагульована глина </em><em>– з відривом від транспортуючої площини. Тому основною метою досліджень було отримання графічної реальної траєкторії руху вибраної точки віброрами бурових вібросит, порівняння її з теоретичними графічними залежностями та встановлення параметрів, які впливають на зміну амплітуди коливань віброрами в реальних умовах його роботи. Висвітлення проблеми та основні результати досліджень виконані в реальних умовах при роботі вібросит на бурових установках з використанням простих пишучих пристроїв, встановлених в шести місцях – з лівої і правої сторін віброрами вище передньої та задньої амортизуючих пружин, а також в центрі мас – між пружинами. Всі реальні траєкторії руху окремих точок віброрами і ситополотна можна описати певними фігурами Ліссажу. Однак, встановлено, що не всі траєкторії руху повністю співпадають з класичними фігурами Ліссажу, оскільки на траєкторію руху впливають сторонні фактори, спричинячи хаотичність руху віброрами – ефект Зомерфельда, а також нерівномірність подачі бурового розчину. На характер руху віброплощини - ситополотна також впливає жорсткість віброопори, в тому числі і всієї конструкції віброрами. В зоні віброопор можливе виникнення явища резонансу. Крім цього, попередньо встановлено, що траєкторія руху точки певної ділянки ситополотна є фігурою просторовою, яка вимагає додаткових теоретичних і експериментальних досліджень. Під час руху бурового розчину ситополотном з підкиданням ефективність очищення буде значно вищою за рахунок збільшення вібросили. На основі аналізу результатів чинників, що впливають на траєкторію руху ситополотна, даються попередні рекомендації для правильного налаштування вібросита. </em></p> Н. В. Федоляк, М. М. Лях, В. В. Михайлів Авторське право (c) 2020 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/783 чт, 03 гру 2020 00:00:00 +0200 Дослідження напружено-деформованого стану балкових переходів з підтримуючим елементом робочого трубопроводу у вигляді ферми https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/787 <p><em>Наведено сфери застосування і переваги надземної схеми прокладання трубопроводів або їхніх окремих ділянок. Розглянуто класифікацію за конструктивними ознаками найбільш поширених систем надземних трубопровідних переходів на підставі узагальнення наукових публікацій і досвіду трубопровідного будівництва. Вказано діапазони розрахункової довжини прогонів для прямолінійних одно-багатопрогінних переходів без компенсаторів поздовжніх деформацій (із защемленими кінцями), а також в багатопрогінних системах з компенсаторами залежно від діаметра труб, номінальної товщини стінки труби і марки трубної сталі для газопроводів та нафтопроводів і нафтопродуктопроводів відповідно. Наведено опис конструкції балкових систем надземних трубопровідних переходів з підтримуючим елементом робочого трубопроводу у вигляді ферми і запропоновано методику оцінки їхнього напружено-деформованого стану. За побудованими вантажною та одиничною розрахунковими схемами ферми перерізом у вигляді рівнобедреного трикутника (висота – 3 м, ширина – 2,02 м) визначено коефіцієнти жорсткості пружно-піддатливих опор, проведено підбір поперечних перерізів елементів ферми, знайдено шукані прогини трубопроводу і виникаючі внутрішні силові фактори (згинальні моменти та реакції пружно-піддатливих опор) в точках обпинання трубопроводу на ферму, виконано перевірку міцності трубопроводу на дію максимального згинального моменту і показано можливість прокладання через водну перешкоду балкового переходу газопроводу довжиною з компенсаторами з підтримуючим елементом у вигляді ферми, яка виключає використання проміжних опор. Таким чином, показано, що наявність ферми дозволяє збільшити довжину прогону, який перекривається, в 2-3 рази без влаштування проміжних опор при достатній горизонтальній жорсткості.</em></p> Т. Ю. Пиріг, Я. В. Дорошенко, Я. І. Матвійчук Авторське право (c) 2020 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/787 чт, 03 гру 2020 00:00:00 +0200