Том 6, № 2 (2024)

В статье проанализированы особенности формирования Прикаспийского солеродного бассейна и солянокупольной тектоники на юго-востоке впадины. Предложена модель бассейна соленакопления, связанная с его изоляцией от акватории океана Палеотетис и однонаправленным притоком вод, который в условиях интенсивной аридизации привёл к выпадению эвапоритов, в т.ч. и мощных пластов каменной соли. Выделены активный, пассивный и реактивный механизмы галотектоники, обусловившие формирование соляных куполов и диапиров. Первый и последний случаи определялись в развитии с участием разломной тектоники, механизм пассивной галотектоники связывается с проградирующим клином (постепенным боковым наращиванием) толщи и увеличением нагрузки вышележащих пород. Соляные купола рассматриваются как связанные с засыпанием бассейна терригенной кластикой и перемещением соляных пластов от бортов к центру. Позднее проявились соляные диапиры, обусловленные тектоническим стрессом при формировании северной окраины Палео- и Неотетиса, его замыкании и коллизии мелких иранских континентальных блоков островными дугами и аккреционными призмами, происходящими с юга от Прикаспийской впадины.

Обоснование. В связи с продолжающимся ростом спроса на углеводороды операторы нефтегазовой отрасли сталкиваются с вопросами бурения более глубоких скважин, чтобы получить доступ к ранее недостижимым углеводородам. Значение разведки глубоких и сверхглубоких скважин имеет большое значение, чтобы удовлетворить растущие глобальные потребности в нефти и газе. Бурение на такой глубине ставит широкий спектр сложных задач. Большинство аварий и осложнений обусловлено применением бурового раствора, несоответствующего условиям бурения. Необходимость освоения глубокозалегающих продуктивных отложений требует использования буровых растворов, способных предупреждать диспергирование, гидратацию глинистых пород и обеспечивать длительную устойчивость ствола скважины и качественное вскрытие продуктивных пластов.

Цель. Целью анализа по этой тематике является рассмотрение свойств бурового раствора на основе добавок полимеров акриламида и анализ влияния концентраций полиакриламида на технологические параметры буровых растворов.

Материалы и методы. В статье в качестве примера рассмотрено синтетическое высокомолекулярное соединение полиакриламида, применяемое для обработки промывочных жидкостей, и газообразные буровые агенты. Полиакриламид работает как понизитель фильтрации только в глинистых буровых растворах и малоэффективен в этом качестве в растворах без твердой фазы. Однако в качестве загустителя водной фазы может с успехом использоваться в безглинистых системах, в том числе, в минерализованных вод- ных растворах.

Результаты. Обоснование параметров и качества промывочной жидкости и использование растворов, применяемых на месторождении Жоламанов и опробованных практически в ТОО «PETRO-UNIT».

Заключение. Использование аэрированных жидкостей обеспечивает ряд преимуществ: незначительное ухудшение коллекторских свойств пласта, быструю оценку выбуренной породы на наличие углеводородов, предотвращение потери циркуляции и значительно более высокие скорости проходки в пластах с твердой породой. Учитываются дополнительные затраты, связанные с необходимым оборудованием, как для бурения на обычных промывочных жидкостях, так и для бурения на газообразных агентах. Необходимо иметь на буровой исправно функционирующее оборудование системы очистки с тем, чтобы обеспечить эффективную очистку бурового раствора от твердой фазы, которое позволит снизить затраты на обработку раствора, так как при повышении содержания твердой фазы происходит рост плотности раствора, повышение реологических свойств и увеличение концентрации глинистой коллоидной фазы.

Обоснование. При разработке зрелых месторождений зачастую встаёт вопрос об эффективности технологий в условиях объектов с ограничениями, такими как, например, коллекторы, имеющие небольшие перемычки (барьеры) и граничащие с водо- или газонасыщенными пропластками. Возможность эффективно осваивать подобные объекты увеличивает выработку остаточных запасов и «продлевает жизнь» разрабатываемому месторождению. В данной статье представлен опыт группы компаний «Газпром нефть» в разработке терригенных объектов, на которых существует высокий риск прорыва трещины в водо- и газонасыщенные интервалы, методом гидравлического разрыва пласта. Данный опыт может быть взят за основу при повышении выработки остаточных запасов для некоторых зрелых месторождений при схожих геологических условиях, где эта проблема стоит особенно остро и требует решений, позволяющих минимизировать риски.

Цель. Выбор оптимального технологического подхода для обеспечения технической и экономической успешности проектов, связанных с месторождениями на поздних стадиях разработки, или целевых объектов с наличием расположенного ниже- либо вышележащего обводнённого пласта.

Материалы и методы. В материалах рассматривается несколько направлений, состоящих из специфики заканчивания и технологического подхода в гидроразрыве пласта. В качестве основного решения предлагается комбинация низковязких жидкостей с концентрацией полимера от 2,8 до 3,2 кг/м³ в различных вариантах исполнения, проппант фракций 20/40 и 16/20, а также заканчивание равнопроходным цементированным хвостовиком с разрывными муфтами. Представленное видение позволяет не только значительно снизить риски приобщения, но и проводить нормализацию забоя при осложнениях в виде «СТОП» без привлечения дорогостоящих операций с гибкими насосно-компрессорными трубами.

Результаты. Комплексные решения, реализованные в работе, подтвердили свою эффективность на объектах с ограничениями по распространению трещины по высоте. Использование низковязких жидкостей позволило сократить рост обводнённости продукции после стимуляции, а конструктивные решения снизили издержки, связанные с осложнениями в виде «СТОП».

Заключение. Полученный опыт применения новых технологических решений на скважинах с высоким риском прорыва в обводнённые пропластки является достаточно успешным, что подтверждается фактическими работами и анализом скважин. Проведение гидроразрыва пласта на линейном геле имеет достаточно высокий потенциал на месторождениях группы компаний «Газпром нефть» и может быть использован на схожих объектах.

Обоснование. В настоящее время лучшие мировые практики демонстрируют, что оценка рисков трубопроводной системы позволяет более эффективно распределять ресурсы, особенно за счет сосредоточения усилий на критических областях. В результате анализ техногенных рисков, связанных с эксплуатацией объектов нефтегазовой промышленности, следует рассматривать как фундаментальную предпосылку для принятия решений по управлению целостностью трубопроводной системы. В Республике Казахстан действующая система принятия решений основана на модели управления техническим состоянием, которая существенно отличается от подхода, основанного на оценке рисков, распространённого в международной практике. Отсутствие всеобъемлющей статистики аварий на объектах нефтяной промышленности Республики Казахстан затрудняет проведение надлежащей количественной оценки рисков.

Цель. Цель статьи – продемонстрировать существенные преимущества интеграции количественной оценки рисков для повышения эффективности стратегий, используемых инженерами в сфере трубопроводного транспорта для предотвращения аварийных выбросов и снижения связанных с ними расходов на ремонт.

Материалы и методы. QPRAM (количественная модель оценки риска трубопровода), промышленные данные для данного трубопровода X.

Результаты. Модель демонстрирует фундаментальные и наиболее важные факторы риска в определённых интервалах вдоль сети трубопроводов, она была откалибрована с использованием реальных отраслевых данных для обеспечения адекватности полученных профилей рисков, берущих в расчёт возможные угрозы и существующий опыт эксплуатации в данном регионе.

Заключение. Путем принятия концепций и методов QPRAM, вовлечённые в отрасль лица могут укрепить операционную устойчивость и стандарты безопасности относительно потенциальных угроз, обеспечивая долгосрочную стабильность и надежность критически важных инфраструктурных сетей.

Обоснование. В связи с исчерпаемостью активных запасов лёгкой нефти с каждым годом всё более актуальным становится повышение эффективности разработки месторождений тяжёлой высоковязкой нефти. Возникает необходимость более глубокого изучения свойств высоковязкой нефти с целью совершенствования технологий повышения нефтеотдачи пласта.

Цель. Исследование реологических свойств высоковязких нефтей Западного Казахстана путём изучения их физико-химических характеристик и содержания высокомолекулярных соединений.

Материалы и методы. В качестве объектов исследования выбрана нефть Западного Казахстана месторождений Каражанбас, Северные Бузачи и Жалгызтобе. Для решения поставленных задач лабораторные исследования проводились с применением современных методов химического и физико-химического анализа.

Результаты. В данной статье приведены результаты лабораторных исследований по определению плотности, вязкости, содержания асфальтосмолопарафиновых веществ, а также результаты изучения реологических характеристик тяжёлой высоковязкой нефти с различной обводнённостью на примере месторождений Западного Казахстана. Определены температурные пределы и влияние обводнённости на проявление неньютоновских свойств.

Заключение. Установлено, что реологическое поведение высоковязкой тяжёлой нефти с разной обводнённостью проявляет выраженные свойства псевдопластичной жидкости, где наиболее ярко неньютоновские свойства наблюдаются при содержании связанной воды более 50%. Выраженность неньютоновских свойств нефти Западного Казахстана обусловлена повышенным содержанием высокомолекулярных компонентов. Полученные результаты имеют практический интерес при создании композиционной модели для гидродинамической и технологической системы сбора и транспорта тяжёлой высоковязкой нефти.

Обоснование. В настоящее время с каждым днем сокращаются запасы полезных ископаемых, обостряются экологические проблемы, наблюдаются энергодефицит и нестабильность экономического и социального положения населения в мире. В числе причин, обуславливающих данные процессы, можно выделить увеличение числа потребителей и неэффективное использование природных ресурсов. Одним из способов предотвращения появления такого рода проблем является определение возобновляемых, альтернативных источников энергии и эффективное использование ресурсов, т.н. переход к «зелёной экономике».

Цель. Целью данной работы является выявление условий для вхождения страны в число развитых государств мира через обеспечение системного развития её социальных, политических ценностей и экономики путём выполнения концепции «зелёной экономики».

Материалы и методы. Исследование проведено с использованием методов обобщения и анализа данных стран, реализующих программу «зелёной экономики». Решение поставленных задач осуществлялось на основе применения общенаучных методов исследования в рамках сравнительного, логического и статического анализа концепции «зелёной экономики» РК.

Результаты. Исследование показало, что для достижения основных условий не вызывает сомнений реализация концепции «зелёной экономики», направленной на повышение условий жизни населения на основе эффективного использования природных ресурсов страны с применением технологий, основанных на экономном потреблении природных ресурсов, а также на эффективном и рациональном использовании возобновляемых энергоресурсов.

Заключение. Внедрение возобновляемых источников энергии позволит повысить энергоэффективность экономики и перейти к низкоуглеродным технологиям. Переход к «зелёной» экономике позволит Казахстану избежать экологического кризиса, который уже затронул своими масштабами многие страны.

Обоснование. Данная работа направлена на снижение жидких отходов в процессе обратноосмотической деминерализации воды с использованием прибора электромагнитной обработки. Побочным эффектом при этом является отложение солей на используемых обратноосмотических мембранах, что уменьшает срок их эксплуатации. Это приводит к уменьшению производительности аппарата, а используемые мембраны, соответственно, подвергаются дальнейшей промывке либо замене. В статье приведены данные о проведении длительных испытаний на территории ТОО «Павлодарский нефтехимический завод» по эффективности технологии электромагнитной обработки в процессе обратноосмотической очистки конденсата водяного пара для обеспечения минимального объёма концентрата (рассола) не более 10% и предотвращения интенсивного отложения солей на обратноосмотических мембранах.

Цель. Целью данной работы является исследование возможности использования прибора электромагнитной обработки для продления срока эксплуатации обратноосмотических мембран при очистке парового конденсата ТОО «Павлодарский нефтехимический завод».

Материалы и методы. Для проведения данной работы был использован электронный преобразователь солей жёсткости «Термит», который обрабатывает воду электромагнитными волнами, чем не только препятствует образованию накипи, но и удаляет накипь, уже имеющуюся в оборудовании.

Результаты. Найдено, что в пробах очищенной воды после прибора электромагнитной обработки в процессе обратного осмоса, общее содержание солей снизилось до 1,26 мг/кг, а содержание железа с 84 до 10 мкг/дм³. При этом рН воды остаётся практически неизменным. Установлено, что удельная электропроводность парового конденсата составила 5,0 мкСм/см, что соответствует значению, не превышающему требуемых норм.

Заключение. Проведённые на территории ПНХЗ испытания по очистке парового конденсата методом импульсной электромагнитной обработки в процессе обратного осмоса показали положительный результат по снижению общего солесодержания, в частности, железа, а также жёсткости воды.