Масло-водная бифазная металло-органическая супрамолекулярная гелевая система для контроля поглощения бурового раствора: оптимизация состава, механизм гелеобразования и тампонирующие характеристики

Поглощение бурового раствора на нефтяной основе (БРНО) остаётся трудно устранимой проблемой, поскольку частичные материалы для борьбы с поглощением зависят от механизмов мостикообразования/упаковки, а гелевые системы для водных сред часто несовместимы с БРНО и не обеспечивают контролируемое герметизирование in situ. Двухкомпонентная масло-водная бифазная металло-органическая супрамолекулярная гелевая система обеспечивает быстрое герметизирование in situ в зонах поглощения БРНО. Оптимизированный состав использует объёмное соотношение масло-фазного раствора к водному гелеобразующему раствору 10:3, с 2,0 мас.% Span 85, 12,5 мас.% TXP-4 и 5,0 мас.% NaAlO2. Измерения кажущейся вязкости и анализ ATR–FTIR были использованы для оценки влияния температуры, времени, pH и сдвига на гелеобразование МОСГ. Кроме того, структурные характеристики и свойства МОСГ были систематически исследованы путём сочетания микроструктурной характеристики, термогравиметрического анализа, реологических испытаний, экспериментов по тампонированию смоделированных трещин и оценок устойчивости к сдвигу. Результаты показывают, что повышенные температуры (30–70 °С) и слабо щелочные условия водного гелеобразующего раствора (pH ≈ 8,10–8,30) способствуют координации P–O–Al и усиливают водородные связи, тем самым способствуя формированию трёхмерной сети. Напротив, сильный сдвиг разрушает зарождающуюся сеть и задерживает гелеобразование. Оптимизированные МОСГ быстро проявляют выраженную вязкоупругость и термостойкость (~193 °С); при высоком сдвиге (380 об/мин) удержание вязкости превышает 60%, а восстановление вязкости — более 70%. В испытаниях на тампонирование МОСГ формирует плотный герметизирующий слой, достигая градиента давления 2,27 МПа/м в смоделированных проницаемых пластах и значительно повышая несущую способность по давлению в смоделированных трещиноватых пластах.

Обзор программы-помощника для анализа избыточных давлений в скважине

Коллеги, программу писали для себя, чтобы упростить и ускорить часть повседневной работы. Дизайн и механика были вторичными, поэтому просьба: если вы скачаете эту программу и обнаружите какие-то недочеты, сообщите нам – мы исправим!

В ролике я рассказываю об этой программе, которая позволяет быстро прикинуть гидравлические нагрузки на обсадные колонны, цементное кольцо, ПВО и породу при нештатных ситуациях в скважине.
🔹 Что рассчитывает программа:
Общий профиль распределения давлений: пластовое, гидроразрыва, избыточное в скважине;
Избыточное давление на вышележащую обсадную колонну;
Давления при цементировании (нагрузки на О.К.);
Риски при снижении уровня флюида (с точки зрения нагрузок на О.К. при испытании скважины или наконец эксплуатации).
🔹 Как работает:
Задаёте конструкцию скважины и коэффициенты запаса прочности;
Вносите данные по опрессовкам;
Загружаете таблицу давлений по разрезу или используете градиенты по умолчанию;
Указываете параметры аномалии (например, АВПД-пласт на глубине 2500 м и давление на устье при закрытом превенторе);
Задаёте плотности растворов/флюидов/цемента и глубину снижения уровня.
🔹 Что получаете на выходе:
Четыре наглядных графика:
Профиль давлений в скважине с учётом целевого пластового давления, гидроразрыва и устьевого давления при закрытом ПВО;
Нагрузки на обсадную колонну при закрытом ПВО и вскрытом АВПД-пласте;
Давления на колонну при цементировании;
Распределение нагрузок на эксплуатационную колонну при снижении уровня флюида.
🔹 Преимущества:
✅ Основана на формулах из инструкции по расчёту обсадных колонн;
✅ Интуитивно понятный интерфейс — не требует обучения;
✅ Бесплатна и доступна для буровых инженеров и геологов;
✅ Идеальна для оперативной оценки, проверки чужих расчётов или планов работ.
⚠ Важно: программа не заменяет точные инженерные расчёты для проектных решений. Это инструмент для быстрой «прикидки» и экспертной оценки ситуации на скважине.

Технологическая карта бурения (ткб): современный стандарт планирования и профилактики осложнений при строительстве нефтяных и газовых скважин

В статье рассмотрена технологическая карта бурения (ТКБ) как инструмент оптимизации планирования буровых работ и снижения операционных рисков. Особое внимание уделено проблеме восприятия традиционной проектной документации в условиях высокой кадровой ротации и необходимости ускоренной адаптации полевого персонала. Проанализирована методология проектирования ТКБ, включающая факторный анализ осложнений, геомеханическое моделирование и инженерные расчеты. Показаны преимущества визуализированного формата перед классическим геолого-технологическим нарядом в части эффективности коммуникации между офисными инженерами, мастерами и специалистами подрядных организаций.

Улучшенный метод трёхмерной реконструкции трещин на основе сегментации суперпикселями и свёрточной нейронной сети

Морфология и связность подземных сетей трещин являются критическими факторами, контролирующими устойчивость ствола скважины и эффективность гидравлического разрыва пласта. Точная характеристика трёхмерной сложности трещин имеет существенное значение для обеспечения инженерной безопасности и повышения производительности. В данном исследовании разработана новая модель сегментации изображений. Она улучшает итеративный пороговый метод за счёт включения простых линейных итеративных кластеризующих суперпикселей (SLIC), архитектуры ResNet50 и модели гауссовой смеси (GMM). Модель сначала разделяет сложные изображения компьютерной томографии (КТ) на многочисленные суперпиксельные изображения с помощью сегментации суперпикселями SLIC. Затем ResNet50 используется для классификации этих суперпиксельных изображений. На основе результатов классификации метод итеративной пороговой сегментации применяется для сегментации различных категорий суперпиксельных изображений. После предварительной сегментации изображений модуль гауссовой смеси используется для удаления шума с сегментированных изображений трещин, в результате чего получаются высокоточные сегментированные изображения. Двумерные сегментированные изображения затем реконструируются в трёхмерном пространстве, и анализируются трёхмерные распределительные характеристики трещин. Данное исследование приходит к выводу, что новый метод сегментации трещин позволяет высокоточное извлечение областей трещин. По сравнению с пороговой сегментацией, значение шума морфологического анализа в двумерных изображениях, сегментированных методом, предложенным в данном исследовании, снизилось с 0,21% до 0,08%. Распределение трещин в трёхмерном пространстве является сложным, и области с более крупными сетями трещин демонстрируют большую сложность в их трёхмерном распределении.

Проведение Lot теста на скважине для заблаговременного прогнозирования зон поглощений + файл + видео

Данная таблица представляет собой расчетный лист для проведения теста на приемистость (герметичность) скважины, используемый при бурении нефтяных и газовых скважин. Документ включает вводные параметры (градиенты пластового давления и давления ГРП по интервалам глубин), автоматически рассчитывает гидростатическое давление для текущего и испытательного буровых растворов, определяет максимально допустимое избыточное давление на устье и эквивалентную плотность раствора с учетом запаса безопасности. Также предусмотрены разделы для фиксации результатов пошаговой закачки (объем порций, давление), алгоритмы интерпретации поведения кривой «давление–объем» для принятия решений о герметичности или поглощении, и инструкции по ликвидации поглощений с применением кольматационных пачек, что позволяет буровому персоналу безопасно проводить испытания обсадных колонн и оценивать целостность ствола скважины.

Методология анализа устойчивости ствола скважины при бурении в подсолевые формации: пример из южного Ирана

Бурение в подсолевые формации является давней проблемой из-за быстрых
изменений диаметра ствола скважины во время буровых работ либо вследствие ползучести, либо вследствие размыва растворением. Было проведено много исследований по характеристике солей, и представлено множество математических моделей для оценки давления, вызванного сжимающими соляными пластами. Однако результаты ни одной из этих моделей не были полностью проверены на реальных полевых данных, и некоторые рекомендации были сделаны на основе численного моделирования. В данном исследовании были предприняты попытки внедрить методологию, основанную на устойчивости ствола скважины скважин, пробуренных в южной части Ирана. Полученные результаты показали, что наличие толстого соляного слоя в скважине привело к значительному закрытию ствола резервуарной секции. Также было обнаружено, что соль проявляет вязкоупругое поведение во время бурения из-за однородной температуры, которая не достигла порогового предела вязкопластической границы. Также наблюдалось сложное изменение режима напряжений, которое могло быть связано с существованием толстого соляного слоя или наличием разлома, пересекающего скважину. Поэтому рекомендуется дополнительно проверить эту модель на других скважинах, используя представленную методологию.

Расчет потерь давления перед цементированием обсадной колонны

Онлайн-калькулятор выполняет гидравлический расчёт промывки скважины перед цементированием обсадной колонны: определяет потери давления в колонне труб, кольцевом пространстве (обсаженной и необсаженной частях ствола), ЦКОД и обвязке буровой установки, а также суммарное давление, необходимое для циркуляции. Расчёт основан на введённых параметрах скважины, свойствах бурового раствора и расходе жидкости; для каждого участка вычисляются скорость потока, число Рейнольдса, режим течения (ламинарный или турбулентный) и коэффициент гидравлического сопротивления. Инструмент работает полностью в браузере без серверной части, включает валидацию данных, визуальную индикацию результатов и экспорт отчёта в PDF.