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

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.