Научная статья на тему 'САМОЗАЛЕЧИВАЮЩИЙСЯ ЦЕМЕНТ'

САМОЗАЛЕЧИВАЮЩИЙСЯ ЦЕМЕНТ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
27
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
нефтяные и газовые скважины / крепление скважин / инновационная технология / самозалечивающийся цемент / бурение и обустройство / срок службы

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Апачев С.И., Вильданов Х.С.

Нефтедобывающая индустрия, подверженная постоянным вызовам, связанным с износом и повреждениями оборудования в условиях высоких давлений и агрессивных сред, сталкивается с потребностью в инновационных материалах, способных автоматически восстанавливать свою структуру. В последние десятилетия активно проводятся исследования, направленные на разработку материалов с функцией самозалечивания с целью повышения долговечности и обеспечения безопасности нефтяных скважин. Эффективное закрепление скважины предполагает формирование плотно изолированного пространства вокруг обсадной колонны. Одной из ключевых функций цементной обсады является создание защитного барьера, предотвращающего воздействие агрессивных сред и предупреждающего проникновение флюидов из пласта. Однако под воздействием регулярных технологических нагрузок, особенно при работах с выраженными касательными напряжениями, превышающими механическую прочность камня в участке закрепления, возникает риск потери целостности цементной обсады. Это может привести к обводнению скважины из-за циркуляции воды вокруг обсадной колонны. До настоящего момента основным методом восстановления герметичности цементной обсады было применение различных технологий ограничения притока воды. Эти технологии включают в себя остановку скважины и введение под давлением герметизирующего состава в возникшие каналы. Однако на практике более 50 известных композиций, применяемых для изоляции и управления притоком воды, часто оказываются недостаточно эффективными. Целью статьи является выявление преимуществ использования самовосстанавливающегося цемента, таких как увеличение срока службы оборудования, снижение эксплуатационных расходов и повышение безопасности эксплуатации. В заключение подчеркивается важность дальнейших исследований, направленных на оптимизацию и расширение сферы применения этого инновационного материала в нефтяной промышленности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Апачев С.И., Вильданов Х.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «САМОЗАЛЕЧИВАЮЩИЙСЯ ЦЕМЕНТ»

2. M. Gero. "Computational and Cognitive Models of Creative Design". University of Sydney, 1996.

3. M. Vatavu. "3D Printing: A Complete Guide". CRC Press, 2017.

© AHTMnoBa A.A., 2023

УДК 338.45:622.245.3

Апачев С.И.

студент гр. МГБ03-23-01 ФГБОУ ВО УГНТУ, Научный руководитель: Вильданов Х.С.

доктор философских наук ФГБОУ ВО УГНТУ,

САМОЗАЛЕЧИВАЮЩИЙСЯ ЦЕМЕНТ Аннотация

Нефтедобывающая индустрия, подверженная постоянным вызовам, связанным с износом и повреждениями оборудования в условиях высоких давлений и агрессивных сред, сталкивается с потребностью в инновационных материалах, способных автоматически восстанавливать свою структуру. В последние десятилетия активно проводятся исследования, направленные на разработку материалов с функцией самозалечивания с целью повышения долговечности и обеспечения безопасности нефтяных скважин.

Эффективное закрепление скважины предполагает формирование плотно изолированного пространства вокруг обсадной колонны. Одной из ключевых функций цементной обсады является создание защитного барьера, предотвращающего воздействие агрессивных сред и предупреждающего проникновение флюидов из пласта. Однако под воздействием регулярных технологических нагрузок, особенно при работах с выраженными касательными напряжениями, превышающими механическую прочность камня в участке закрепления, возникает риск потери целостности цементной обсады. Это может привести к обводнению скважины из-за циркуляции воды вокруг обсадной колонны.

До настоящего момента основным методом восстановления герметичности цементной обсады было применение различных технологий ограничения притока воды. Эти технологии включают в себя остановку скважины и введение под давлением герметизирующего состава в возникшие каналы. Однако на практике более 50 известных композиций, применяемых для изоляции и управления притоком воды, часто оказываются недостаточно эффективными.

Целью статьи является выявление преимуществ использования самовосстанавливающегося цемента, таких как увеличение срока службы оборудования, снижение эксплуатационных расходов и повышение безопасности эксплуатации. В заключение подчеркивается важность дальнейших исследований, направленных на оптимизацию и расширение сферы применения этого инновационного материала в нефтяной промышленности.

Ключевые слова:

нефтяные и газовые скважины, крепление скважин, инновационная технология, самозалечивающийся цемент, бурение и обустройство, срок службы.

Нефтяная промышленность, как один из ключевых секторов мировой экономики, сталкивается с

постоянной потребностью в инновациях и поиске новых технологических решений для решения сложных проблем. В условиях постоянно меняющейся геополитической обстановки, растущего спроса на энергоресурсы и повышения экологических стандартов внимание к разработке и внедрению новых технологий в нефтедобыче как никогда актуально.

Одной из ключевых проблем, с которыми сталкивается нефтяная промышленность, является износ и повреждение оборудования под высоким давлением и в агрессивных средах. Эти проблемы требуют инновационных подходов к созданию материалов, способных эффективно справляться с экстремальными условиями эксплуатации, чтобы ограничить ремонтно-восстановительные работы. [1].

В связи с этим одной из многообещающих инноваций является самовосстанавливающийся цемент. Этот материал представляет собой многообещающее решение, способное не только повысить долговечность нефтяных скважин, но и изменить подход к техническому обслуживанию и эксплуатации. Давайте рассмотрим важность и перспективы внедрения самовосстанавливающегося цемента в нефтяной промышленности.

Специальный цемент с самовосстанавливающимися свойствами является отличным решением для использования в нефтяной промышленности благодаря своим уникальным свойствам. К этим характеристикам относятся высокая прочность, устойчивость к высоким температурам и давлению, а также способность самозатыкать микротрещины и повреждения.

Преимущества использования самозалечивающегося цемента:

1. Увеличение срока службы оборудования: Способность материала к самозалечиванию может значительно увеличить срок службы скважин и другого нефтедобывающего оборудования.

2. Снижение затрат на обслуживание: Меньшие частоты ремонтных работ и замены оборудования приводят к существенному снижению операционных расходов.

3. Повышение безопасности: Уменьшение вероятности утечек и аварий благодаря способности материала к самостоятельному восстановлению [2].

Для успешной интеграции самовосстанавливающегося цемента в нефтяную промышленность необходимы дальнейшие исследования. Будущие исследования могут включать разработку более эффективных рецептур, учитывающих влияние окружающей среды, и разработку методов испытаний, имитирующих условия эксплуатации скважин в реальном мире.

Влияние самовосстанавливающегося цемента на окружающую среду:

При внедрении технологии самовосстанавливающегося цемента стоит обратить внимание на экологические проблемы и устойчивое развитие. Оценка воздействия на окружающую среду и разработка методов вторичной переработки материала после использования являются ключевыми аспектами.

Экономическая эффективность внедрения:

Анализ экономической эффективности применения самозалечивающегося цемента важен для принятия решения о внедрении данной технологии. Учет начальных инвестиций, расходов на обслуживание и срока окупаемости представляют интерес для нефтяных компаний [3].

В завершение нашего исследования о значимости и будущих перспективах применения самовосстанавливающегося цемента в нефтедобывающей отрасли становится очевидным, что эта инновационная технология открывает широкие перспективы для повышения эффективности и надежности процессов добычи углеводородов.

Способность самовосстанавливающегося цемента автоматически восстанавливать свою структуру в ответ на повреждения открывает новые горизонты в поддержании работоспособности нефтяных скважин при минимизации времени простоя. Это не только снижает эксплуатационные расходы, но и повышает общую безопасность и долговечность инфраструктуры.

Кроме того, наше исследование выявило необходимость дальнейших научных исследований и технических разработок для оптимизации рецептур самовосстанавливающихся цементов для конкретных условий добычи нефти. Эффективное внедрение этой технологии требует не только понимания ее химических и физических свойств, но и адаптации к различным геологическим и климатическим факторам.

Таким образом, самозалечивающийся цемент представляет собой многообещающий инструмент, который может стать ключевым элементом модернизации нефтедобывающей отрасли, повышая ее устойчивость, эффективность и ответственность перед вызовами современного энергетического рынка. Список использованной литературы:

1. ©Исмагилова Э.Р., Агзамов Ф.А. Разработка добавок в «самозалечивающиеся» цементы для восстановления герметичности цементного кольца нефтяных и газовых скважин// НТЖ «Бурение и Нефть». Москва, 05.2016 г., т. 5, №1. - С. 36-41. - 102 с.

2. ©Агзамов Ф.А., Исмагилова Э.Р., Оздоев З.И. Анализ материалов для «залечивания» водопроводящих каналов цементного камня // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2019. № 5 (121). С. 11-27.с.

3. Экономическая оценка и изучение осуществимости применения самовосстанавливающегося цемента в нефтяной деятельности. Журнал экономики нефти, 2021.

© Апачев С.И., 2023

УДК 62

Гельдыев Б.А.,

старший преподаватель кафедры высшей математики.

Хатджиева О.К., преподаватель.

Оразбердиев М.Ч.,

преподаватель.

Институт инженерно-технических и транспортных коммуникаций Туркменистана.

Ашхабад, Туркменистан.

ТУРБИНЫ МАЛОЙ И БОЛЬШОЙ МОЩНОСТИ Аннотация

В зависимости от области использования применяются турбины как малой, так и большой мощности. Основной особенностью турбин малой мощности является то, что они имеют ограниченные начальные параметры ПТК и пара, т.е. обеспечивают высокие тепловые ПТК. Такая ситуация объясняется тем, что объемный расход пара невелик из-за малости паровых проходов в конструкции турбин малой мощности и малой высоты лопаток. Известно, что частицы малого размера имеют большие относительные потери. С развитием турбиностроения удалось сократить конструктивные недостатки турбин малой мощности.

Ключевые слова:

теплотехника, двигатель, газовые турбины, машины, реактивный двигатель, процессы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.