Визначення закономірностей піноутворення, що забезпечуються п’ятисопловим піногенератором, для технологій буріння в умовах аномально низьких тисків

Автор(и)

  • Анатолій Павлович Калюжний Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0003-4768-1272
  • Петро Олександрович Молчанов Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0001-5335-4281
  • Василь Миколайович Савик Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0002-0706-0589
  • Максим Ігорович Книш Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0002-3516-4852
  • Роман Семенович Яремійчук Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0001-9041-6576

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.262506

Ключові слова:

піна, модернізований п’ятисопловий піногенератор, піноутворення, тиск газу, швидкість руху суміші

Анотація

При дослідженні спорудження нафтогазових свердловин встановлено, що об’єми робіт з буріння свердловин із аномально низькими пластовими тисками з роками збільшуються. Це пов’язано із значними складнощами: велике поглинання бурового розчину, можливе закупорювання буровим розчином продуктивного пласта і неотримання очікуваного ефекту. Запобігти цим ускладненням можна шляхом використання в якості бурового розчину газорідинних сумішей, які мають цілий ряд переваг в порівнянні з промивальними рідинами і дають можливість усунути вище перераховані негативні явища. При розкриванні продуктивних горизонтів при низьких коефіцієнтах аномальності для промивання свердловин необхідно використовувати піни. Встановлено, що на даний час в практиці буріння нафтогазових свердловин з піною відсутнє обладнання, яке дозволяє формувати піну із певними заданими структурою і дисперсністю. Запропоновано використання для приготування піни модернізованого піногенератора. Для дослідження процесу піноутворення проведено комп’ютерне моделювання, за допомогою якого досліджено процеси, які проходять під час руху потоків рідини, газу та газорідинної суміші вздовж піногенератора, а саме розподіл тиску й швидкості в поздовжньому перерізі піногенератора при зміні граничних умов, тобто при тиску у підвідному патрубку 10 та 7,5 МПа.

Проведені комп’ютерні дослідження підтвердили можливість використання вдосконаленої конструкції піногенератора для підвищення ефективності піноутворення. Отримані результати є основою для розроблення піногенераторів та проведення експериментальних і промислових їх досліджень та випробовувань

Біографії авторів

Анатолій Павлович Калюжний, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Кандидат технічних наук, директор

Навчально-науковий інститут нафти і газу

Петро Олександрович Молчанов, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра нафтогазової інженерії та технологій

Василь Миколайович Савик, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра нафтогазової інженерії та технологій

Максим Ігорович Книш, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Аспірант

Кафедра нафтогазової інженерії та технологій

Роман Семенович Яремійчук, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Доктор технічних наук, професор

Кафедра нафтогазової інженерії та технологій

Посилання

  1. Marukhniak, V. M. (2005). Heolohotekhnolohichni problemy rozkryttia horyzontiv z anomalno nyzkymy plastovymy tyskamy ta hranuliarnymy kolektoramy v Zakhidnomu rehioni Ukrainy. Mineralni resursy Ukrainy, 1, 35–37.
  2. Tagirov, K. M., Gnoevykh, A. N., Nifontov, V. I. (1991). Burenie s promyvkoy penoy po germetizirovannoy sisteme tsirkulyatsii. Gazovaya promyshlennost', 8, 32–34.
  3. Nesterenko, N. P., Savik, V. M., Lyakh, M. M. (2008). Vliyanie rabochikh parametrov penogeneriruyuschikh ustroystv na sokhranenie kollektorskikh svoystv produktivnykh plastov. PRACE Instytutu Nafty i Gazu: materialy konferentsii GEOPETROL 2008. Krakov, 693–698.
  4. Savyk, V. M. (2012). Otsinka vplyvu heometrychnykh parametriv na efektyvnist roboty pinoheneruiuchoho prystroiu. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch, 2 (43), 173–188.
  5. Savyk, V. M., Liakh, M. M., Vakaliuk, V. M., Solonychnyi, Ya. V. (2012). Analiz i ratsionalizatsiia konstruktsiyi pinoheneruiuchoho ustatkuvannia abo prystroiu. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch, 3 (44). Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/rrngr_2012_3_9
  6. Savyk, V. M., Liakh, M. M., Mykhailiuk, V. V. (2012). Pat. No. 77955 UA. Multi-nozzle foam-generating unit. No. u201205435; declareted: 03.05.2012; published: 11.03.2013, Bul. No. 5. Available at: https://uapatents.com/5-77955-pinogeneruyuchijj-pristrijj-bagatosoplovijj.html
  7. Lyakh, M. M., Savyk, V. М., Molchanov, P. О. (2017). Experimental and industrial research on foamgenerating devices. Naukovyi visnyk natsionalnoho hirnychoho universytetu, 5 (161), 17–23.
  8. Shendrik, О., Fyk, M., Biletskyi, V., Kryvulia, S., Donskyi, D., Alajmeen, A., Pokhylko, A. (2019). Energy-saving intensification of gas-condensate field production in the east of Ukraine using foaming reagents. Mining of Mineral Deposits, 13 (2), 82–90. doi: https://doi.org/10.33271/mining13.02.082
  9. Isaev, Yu. M. (2008). Issledovanie techeniy v sisteme SOLIDWORKS. FLOWORKS. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya: nauchniy zhurnal, 4, 36–39.
  10. Savyk, V. M. (2013). Pidvyshchennia efektyvnosti pinoheneruiuchykh prystroiv nasosno-tsyrkuliatsiynykh system burovykh ustanovok. Ivano-Frankivsk, 139.
  11. Guo, B., Lyons, W. C., Ghalambor, A. (2007). Petroleum Production Engineering. Gulf Professional Publishing, 312. doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-7506-8270-1.X5000-2
  12. Amiyan, V. A., Amiyan, A. V. (1985). Povyshenie kachestva vskrytiya plasta. Obzornaya informatsiya. Ser. burenie. Moscow: VNIIOENG, 50.
  13. Mysliuk, M. A. (2005). Do otsinky pervynnoho rozkryttia horyzontiv na rodovyshchakh Ukrainy. Naftova i hazova promyslovist, 6.
  14. Savyk, V. M., Liakh, M. M., Mamyshov, N. K., Molchanov, P. O. (2016). Pat. No. 111893 UA. Pinohenerator. No. u201605132; declareted: 11.05.2016; published: 25.11.2016, Bul. No. 22. Available at: https://uapatents.com/4-111893-pinogenerator.html
  15. Liakh, М. М., Savyk, V. М., Molchanov, P. О. (2016). Improving the efficiency of foamgenerating devices of pump-circulative systems of drilling sets. Naukovyi visnyk natsionalnoho hirnychoho universytetu, 3, 16–23.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-08-31

Як цитувати

Калюжний, А. П., Молчанов, П. О., Савик, В. М., Книш, М. І., & Яремійчук, Р. С. (2022). Визначення закономірностей піноутворення, що забезпечуються п’ятисопловим піногенератором, для технологій буріння в умовах аномально низьких тисків. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1 (118), 72–79. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.262506

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи