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) Tue, 17 Jan 2023 15:30:43 +0200 OJS 3.3.0.10 http://blogs.law.harvard.edu/tech/rss 60 НАУКОВО-ПРАКТИЧНІ ОСНОВИЗАСТОСУВАННЯ КОЛОНИ ГНУЧКИХ ТРУБ УСКЕРОВАНИХ СВЕРДЛОВИНАХ https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/880 <p><em>Акцентовано увагу на стратегічному завданні науки і виробництва – забезпеченні вітчизняної економіки власними енергетичними ресурсами та шляхах реалізації цього важливого завдання за рахунок власного потенціалу. Із врахуванням ступеня виснаження основних ресурсів нафти і газу вказується на дієвий шлях підвищення коефіцієнта нафтогазовилучення з продуктивних горизонтів шляхом застосування сучасних колтюбінгових технологій. </em><em>Проведено аналіз закордонних і вітчизняних публікацій за проблематикою дослідження </em><em>умов роботи довгомірних трубних колону свердловинах різного типу просторового викривлення. Оцінено умови прохідності, ефективної і надійної їх роботи в стовбурі скерованої свердловини у широкому діапазоні зміни навантажень, які виникають від дії коливань, вібрацій, тертя до стінок свердловини і в’язкого бурового розчину, згину, кручення, впливу зовнішнього і внутрішнього тисків. Об’єктом дослідження даної публікації є колона гнучких труб у скерованій свердловині, а предметом дослідження – її </em><em>завантаженість внаслідок осьового переміщення вздовж осі гірничої виробки</em><em>. </em><em>Проаналізовано </em><em>можливість застосування</em> <em>колтюбінгових</em> <em>засобіві оцінено технологічні переваги та недоліки їх використання для буріння скерованих свердловин в Україні. Систематизовано методи дослідження сил притискання довгомірних трубних колон до стінок скерованої свердловини з врахуванням конструктивних і технологічних аспектів процесу та умов взаємодії колони труб зі стінками гірничої виробки. </em><em>Встановлено, що з використанням наявного науково-методичного забезпечення є можливість проводити оцінку завантаженості </em><em>колони гнучких труб</em><em> при виконанні нею різноманітних технологічних операцій, які супроводжуються осьовим переміщенням вздовж осі скерованої свердловини.</em></p> І. Ю. Мохній, І. І. Чудик Авторське право (c) 2022 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/880 Fri, 30 Sep 2022 00:00:00 +0300 ОСНОВНІ НАПРЯМКИ РОЗВИТКУ ТЕХНІКО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ АСПЕКТІВ БУРІННЯ ГОРИЗОНТАЛЬНИХ СВЕРДЛОВИН https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/893 <p><em>На основі аналізу сучасних публікацій розкрито ряд проблем, які виникають при бурінні горизонтальних свердловин. Зроблено висновок про необхідність обґрунтування вибору для буріння горизонтальних свердловин досконалих технічних засобів та прогресивних технологій. Висвітлено принцип роботи роторно-керованих систем в комплекті з телеметричними системами для успішного проведення такого типу свердловин. Представлено основні характеристики роторно-керованих систем, які характеризують їх роботу загалом. Сформовано основні параметри, які найбільш істотно характеризують роботу таких систем. Проведено морфологічний аналіз роторно-керованих систем і вибрано найбільш універсальні для роботи в різних геолого-технічних умовах. Розглянуто ряд методів для зниження тертя бурильної колони до стінки стовбура свердловини і обґрунтовано ефективність роботи реактивно-акустичної техніки і технології для буріння горизонтальних свердловин. Розглянуто основні характеристики бурових розчинів, які є універсальними і вирішують ряд проблем при бурінні горизонтальних свердловин. Проведено аналіз конструкцій бурових доліт для буріння сильно викривлених і горизонтальних свердловин і рекомендовано породоруйнуючий інструмент компанії </em><em>Nov </em><em>Downhole. Детально розглянута концептуальна розробка фірми «Шлюмберже», яка отримала назву «автономне похило-спрямоване буріння».</em></p> <p><em> </em></p> І. В. Воєвідко, А. І. Васько, І. А. Васько Авторське право (c) 2022 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/893 Fri, 30 Sep 2022 00:00:00 +0300 ОПТИМІЗАЦІЯ ОБСЛУГОВУВАННЯ ЗОСЕРЕДЖЕНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ЛІНІЙНОЇ ЧАСТИНИ МАГІСТРАЛЬНИХ ГАЗОПРОВОДІВ https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/887 <p><em>Розглядаються питання оптимізації обслуговування зосереджених об’єктів (кранових вузлів, переходів) на лінійній частині магістрального газопроводу та складної газотранспортної системи. Показано, що зосереджені елементи на лінійній частині газопроводу вимагають підвищеної уваги в процесі технічного обслуговування, оскільки їх вартість як функціональних і керованих елементів більша порівняно з трубо-проводом, і для них здебільшого характерні приховані відмови, що несуть суттєву потенційну екологічну небезпеку та призводять до економічних перевитрат на транспортування газу. Завданням є вибір раціональних стратегій контрольно-відновлювальних заходів на елементах лінійної частини, оцінки їх ефективності і планування технічного обслуговування лінійної частини із зосередженим об'єктами для досягнення оптимальних результатів. Вказана задача вирішується на основі теорії обслуговування складних систем з використанням побудови графів. Розширення поняття відмови елемента (зосередженого об'єкта) лінійної частини шляхом введення прихованих і функціональних відмов призводить до істотної відміни функції надійності, яка є основою безперебійного забезпечення споживачів природним газом і дотримання екологічної безпеки газотранспортної системи. Визначення оптимальної періодичності контрольно-відновлювальних заходів зводиться до стандартної екстремальної задачі, рішення якої відповідає мінімальному значенню функції мети, сформованої на основі питомих затрат на транспортування газу з урахуванням його втрат через приховані відмови і його стравлювання в ході проведення ремонтних робіт. В результаті запропоновано метод оптимізації обслуговування зосереджених об’єктів у комплексі з лінійною частиною газопроводу.</em></p> <p><em> </em></p> С. М. Чернецький Авторське право (c) 2022 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/887 Fri, 30 Sep 2022 00:00:00 +0300 ГІДРОГЕОХІМІЧНИЙ ПІДХІД ДО ВИЗНАЧЕННЯ ФЛЮЇДОПРОВІДНОСТІ ТЕКТОНІЧНИХ ПОРУШЕНЬ https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/897 <p><em>У роботі отримало подальший розвиток вивчення механізму міграції глибинних флюїдів крізь тектонічні порушення до вищезалягаючих відкладів для цілей як оптимізації видобутку вуглеводнів на виснажених газоконденсатних родовищах, так і екологічно безпечного використання питних підземних вод зони активного водообміну. Це є дуже актуальним наразі, особливо з огляду на виявлення флюїдопровідних тектонічних порушень на газоконденсатних родовищах Дніпровсько-Донецької западини пізньої стадії експлуатації. Автори розглядають цю тему з двох діаметрально різних ракурсів. По-перше, міграція вуглеводневих газів тектонічними порушеннями до вищезалягаючих покладів нафти і газу, що розробляються. Рядом дослідників обґрунтовується можливість відновлення запасів на старих виснажених газоконденсатних родовищах за рахунок перетікання газу з глибоких горизонтів. По-друге, міграція глибинних некондиційних для питних цілей вод крізь тектонічні порушення до зони активного водообміну у межах крупних водозаборів. Авторами та рядом інших науковців встановлено факти значної трансформації хімічного складу питних підземних вод на територіях вразливості цих вод до забруднення глибинними високомінералізованими водами. Запропонований у роботі гідрогеохімічний підхід є одним із інструментів для вирішення даних питань за рахунок локалізації зон міграції глибинних флюїдів до вищезалягаючих водоносних комплексів. Апробовано даний підхід на прикладі мережі водозаборів Полтавської міської агломерації, яка є стратегічно важливою для Східної України. Авторами запропоновано провести спеціальні еколого-гідрогеологічні дослідження згідно наведеного у роботі методичного підходу на Шебелинському газоконденсатному родовищі, так як навколо питання відновлення його запасів уже багато років точаться наукові дискусії. Це допоможе забезпечити в майбутньому ефективне розміщення нових свердловин в зонах перетікання глибинного газу.</em></p> С. M. Левонюк, І. M. Фик Авторське право (c) 2022 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/897 Fri, 30 Sep 2022 00:00:00 +0300 ПЕРСПЕКТИВИ ВПРОВАДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЙ ПІДВИЩЕННЯ ВУГЛЕВОДНЕВИЛУЧЕННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ СО2 НА ПРИКЛАДІ ГАДЯЦЬКОГО РОДОВИЩА https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/884 <p><em>Переважна більшість родовищ вуглеводнів України розробляється на виснаження та перебувають на завершальній стадії розробки в умовах спадного видобутку. На поточний час стан сировинної бази свідчить про те, що основний потенційний резерв для стабілізації та нарощення видобутку становлять залишкові запаси виснажених родовищ. До перспективних напрямів підвищення ефективності розробки родовищ нафти і газу відносять впровадження вторинних та третинних методів видобутку вуглеводнів. Однією з найбільш успішних технологій в області вторинного видобутку вуглеводнів є технологія нагнітання діоксиду вуглецю. Для дослідження ефективності технологій нагнітання діоксиду вуглецю проведено дослідження з використанням інструментів цифрового моделювання на прикладі Гадяцького нафтогазоконденсатного родовища. За результатами проведених досліджень встановлено, що у випадку нагнітання діоксиду вуглецю в поклад горизонту В-16 підтримується пластовий тиск на вищому рівні порівняно з розробкою на виснаження та забезпечуються стабільні умови експлуатації видобувних свердловин. Завдяки впровадженню технології нагнітання діоксиду вуглецю забезпечується сповільнення процесу надходження пластової води в продуктивні поклади та забезпечується ефективне витіснення залишкових запасів вуглеводнів з порового простору. Результати проведених досліджень свідчать про те, що у випадку реалізації досліджуваної технології прогнозний коефіцієнт вилучення газу збільшується на 3,22 %, а коефіцієнт вилучення конденсату на 1,29 % порівняно з розробкою на виснаження. За результатами проведених досліджень встановлено високу технологічну ефективність впровадження технологій нагнітання діоксиду вуглецю. Реалізація сучасних технологій розробки родовищ вуглеводнів України можливе за умови інвестування, що дозволить інтенсифікувати процес видобутку вуглеводнів та, відповідно, підвищити кінцеві коефіцієнти вуглеводневилучення.</em></p> С. В. Матківський, Є. С. Бікман, О. Р. Кондрат, О. В. Бурачок, Л. І. Матіїшин Авторське право (c) 2022 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/884 Tue, 17 Jan 2023 00:00:00 +0200 ВИКОРИСТАННЯ ВИХРОВОЇ ФУНКЦІЇ ДЛЯ МОДЕЛЮВАННЯ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ СВЕРДЛОВИННОГО СТРУМИННОГО НАСОСА https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/872 <p><em>На основі використання комплексного потенціалу вихрової функції запропоновано математичну модель робочого процесу струминного насоса для умов його симетричного обертання в свердловині. Поле лінійних швидкостей характеризується траєкторією вихрових ліній, які генеруються вихровою точкою для плоского потоку та вихоропроводом для просторової течії. Щоб охарактеризувати вихрову функцію, використано циркуляцію вектора поступальної швидкості руху рідини по замкненому контуру у вигляді подвоєного добутку швидкості потоку на площу камери змішування. У випадку плоского потоку графічне зображення вихрової функції має вигляд концентрично розміщених ліній течії та сукупності еквіпотенціальних прямих, що проходять через центр координат. Для тривимірного потоку еквіпотенціальні поверхні та поверхні течії функції вихору, як і у випадку функції витоку, утворюють гідродинамічну сітку у вигляді ортогонально розміщених коаксіальних сфер та радіальних меридіальних площин. Отримані в процесі моделювання робочого процесу струминного насоса співвідношення задовільняють умовам Коши – Римана, що дозволяє визначити абсолютне значення вектора швидкості вихрового потоку у вигляді модуля похідної характеристичної функції циркуляційного потоку. Відповідно до отриманої характеристичної функції швидкість циркуляційної течії визначається асимптотичними кривими, у випадку нульових значень координати просторового вихору швидкість циркуляційної течії дорівнює нескінченості, а зі збільшенням відстані до початку координат наближається до нуля. Максимальна швидкісті циркуляційного потоку лінійно залежить від частоти обертання бурильної колони і прямопропорційна діаметру камери змішування струминного насоса.</em></p> <p><em> </em></p> Д. О. Паневник Авторське право (c) 2022 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/872 Fri, 30 Sep 2022 00:00:00 +0300 ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ НА РОЗПОДІЛ ІНТЕНСИВНОСТІ АВАРІЙ СВЕРДЛОВИННОГО ОБЛАДНАННЯ https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/886 <p><em>Розглядається задача підвищення надійності поверхневого обладнання свердловин на етапі вторинних методів видобутку для підвищення експлуатаційної надійності, проблеми якої є ключовими в енергетичній безпеці держави і яка розглядається як комплексна властивість системи нафтогазової промисловості та визначається як здатність не допускати ситуацій, небезпечних для здоров’я людей та навколишнього середовища. Мета дослідження формується як пошук загальних закономірностей у розробці методів розрахунку локального значення інтенсивності аварій на ділянці колони насосно-компресорних труб, незважаючи на різні їх умови експлуатації. Оцінка ризику реалізована на основі методичного системного підходу, що передбачає процедуру розбиття колони насосно-компресорних труб на характерні ділянки з визначенням очікуваної інтенсивності аварій на кожній із них, із урахуванням кінцевої множини всіх факторів, для кожного з яких визначався набір його можливих значень, які відрізняються за «інтенсивністю» його впливу (що проявляється безпосередньо або посередньо) на питому частоту аварій. Значення факторів впливу задаються якісними показниками, трансформуються у відповідні значення, виражені в оцінкових балах.</em> <em>Розбиття колони насосно-компресорних труб на ділянки здійснюється послідовно і незалежно по кожному з факторів впливу, критерієм для визначення розташування границі чергової ділянки при розбитті колони за кожним фактором є стрибкоподібна зміна його значення. В результаті запропонована методика, розрахунок по якій локальних значень інтенсивності аварій для кожної ділянки колони дає можливість отримати розподіл питомої частоти аварій по довжині колони.</em> <em>Отриману залежність пропонується використати як теоретичну основу для розробки та вдосконалення методів розрахунку інтенсивності аварій під час експлуатації нафтогазового обладнання</em>.</p> В. В. Бевз Авторське право (c) 2022 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/886 Fri, 30 Sep 2022 00:00:00 +0300 ДОСЛІДЖЕННЯ ВІБРАЦІЙНИХ НАПРУЖЕНЬ, ВИКЛИКАНИХ ПОШИРЕННЯМ ПРУЖНИХ КОЛИВАНЬ У КОЛОНІ ШТАНГ https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/892 <p><em>Задача визначення вібраційного напруження у точці підвісу штанг верстата-качалки, який приводить у рух плунжерний насос ШСНУ, пов’язана з необхідністю розв’язання одновимірного хвильового диференціального рівняння. Точність визначення величини вібраційного напруження залежить як від швидкості руху точки підвісу штанг, так і від пружних переміщень і їх швидкостей перерізів колони штанг у період початкової деформації колони і у момент початку руху плунжера насоса угору. Все це разом взяте формує початкові умови задачі. Мета даної статті полягає у визначенні вібраційного напруження при врахуванні дійсної нелінійної швидкості точки підвісу штанг і її заміни лінійною швидкістю і послідовно знайдених значеннях швидкостей пружних переміщень перерізів колони штанг у момент початку руху плунжера насоса вгору. При цьому не враховується пружне переміщення нижнього кінця колони штанг вгору під час їх початкової деформації, а пружне переміщення перерізів штанг у момент початку руху плунжера насоса приймається рівним нулю. Спочатку знаходили швидкість точки підвісу штанг у період їх початкової деформації при використанні кінематики кривошипно-коромислового механізму і її заміну лінійною швидкістю. Після цього були отримані швидкості пружних переміщень перерізів штанг у момент початку руху плунжера насоса вгору у результаті розв’язання допоміжних задач (круглий стержень, один кінець якого защемлений, а другий переміщається із вказаними вище швидкостями; в результаті розв’язування цих задач знаходяться швидкості пружних переміщень перерізів стержня). Ці задачі розв’язувалися методом інтегрального перетворення Лапласа. Насамкінець, знаючи швидкості пружних переміщень перерізів колони штанг у початковий момент руху плунжера насоса вгору і приймаючи пружні переміщення перерізів штанг у цей момент рівними нулю, були поставлені крайові задачі з визначення пружних переміщень перерізів колони штанг при русі плунжера насоса вгору. Ці задачі розв’язувалися методом Фур’є. Отримані розв’язки дали можливість одержати вібраційні напруження у точці підвісу штанг. Встановлено, що врахування нелінійності швидкості точки підвісу штанг незначно впливає на величину вібраційного напруження. Але отримані значення вібраційних напружень є наближеними, оскільки при їх визначенні знехтуванено пружним переміщенням нижнього кінця колони штанг під час їх початкової деформації і пружні переміщення перерізів штанг у початковий момент руху плунжера прийнято рівними нулю. Тому додатково виконана математична постановка ще однієї допоміжної задачі, розв’язок якої дасть можливість отримати у подальшому більш точне значення для вібраційного напруження.</em></p> О. Я. Дубей, М. М. Лях, Т. Ф. Тутко Авторське право (c) 2022 Prospecting and Development of Oil and Gas Fields https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/892 Fri, 30 Sep 2022 00:00:00 +0300