Научная статья на тему 'Решение проблем техносферной безопасности в ходе строительства и эксплуатации нефтегазовых скважин в районах распространения мерзлых пород'

Решение проблем техносферной безопасности в ходе строительства и эксплуатации нефтегазовых скважин в районах распространения мерзлых пород Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
627
51
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫЕ ПОРОДЫ / ОСЛОЖНЕНИЯ / ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ СКВАЖИНЫ / ТЕРМОЗАЩИТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ / PERMAFROST / COMPLICATIONS / TECHNOSPHERE SAFETY / WELL LIVE / THERMAL PROTECTION EQUIPMENT / WELL

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Павлова Прасковья Леонидовна, Кондрашов Петр Михайлович, Зеньков Игорь Владимирович

ЦЕЛЬ. Более 60% территории Российской Федерации расположено в районах с многолетнемерзлыми породами. В работе предпринята попытка выполнить системный анализ проблем освоения нефтяных и газовых месторождений на территориях с многолетнемерзлой породой, в первую очередь связанных с нарушением теплового баланса. МЕТОДЫ. Изучены проблемы и осложнения, возникающие во время строительства и эксплуатации нефтегазовых скважин в районах распространения многолетнемерзлых пород. Рассмотрены нефтегазоносные провинции, расположенные в данных регионах на территории Российской Федерации, проведена классификация возникающих осложнений, способов и термозащитного оборудования в зависимости от жизненного цикла скважины. РЕЗУЛЬТАТЫ. Сделан вывод о необходимости принятия специальных мер по термозащите скважины на этапе проектирования для снижения техногенного воздействия на многолетнемерзлую породу. Разработаны технологии предотвращения осложнений в зависимости от жизненного цикла скважин и их классификации. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Освоение нефтяных и газовых месторождений связано с проблемами изменения температуры в многолетнемерзлых породах. Осложнения возникают с самого начала строительства скважины и на протяжении всего цикла ее жизни. Поэтому на этапе проектирования необходимо обеспечить специальные меры по термозащите скважин в мерзлых породах, что в дальнейшем будет способствовать снижению аварийности и улучшению экологической обстановки в районах разработки нефтегазовых месторождений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Павлова Прасковья Леонидовна, Кондрашов Петр Михайлович, Зеньков Игорь Владимирович

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

SOLVING TECHNOSPHERE SAFETY PROBLEMS WHEN CONSTRUCTING AND OPERATING OIL AND GAS WELLS IN PERMAFROST AREAS

ABSRACT. PURPOSE. More than 60% of the Russian territory are permafrost areas. The article aims to analyze heat disorder problems of developing oil and gas reserves in permafrost areas. METHODS. The problems of construction and operation of oil and gas wells in permafrost areas were dealt with. Oil and gas properties located in these areas of the Russian Federation were described, complications and thermic equipment were classified by the life cycle of wells. RESULTS. Special measures for thermal protection of wells should be developed at the design stage to reduce technogenic impact on permafrost formations. Methods for preventing complications depending on the life cycle of wells were developed and classified. CONCLUSION. Development of oil and gas reserves is at risk of temperature changes in permafrost formations. The problems arise at the construction stage and exist throughout the life cycle of the well. Thermal protection measures are needed at the design stage to reduce accident risks and improve environment on oil and gas fields.

Текст научной работы на тему «Решение проблем техносферной безопасности в ходе строительства и эксплуатации нефтегазовых скважин в районах распространения мерзлых пород»

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

Оригинальная статья / Original article УДК 502.53

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ ТЕХНОСФЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ХОДЕ СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЕГАЗОВЫХ СКВАЖИН В РАЙОНАХ РАСПРОСТРАНЕНИЯ МЕРЗЛЫХ ПОРОД

© П.Л. Павлова1, П.М. Кондрашов2, И.В. Зеньков3

1,2Сибирский федеральный университет, 660041, Россия, г. Красноярск, пр. Свободный, 79. 3Институт вычислительных технологий СО РАН, 660049, Россия, г. Красноярск, пр. Мира, 53.

РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. Более 60% территории Российской Федерации расположено в районах с многолетнемерзлыми породами. В работе предпринята попытка выполнить системный анализ проблем освоения нефтяных и газовых месторождений на территориях с многолетнемерзлой породой, в первую очередь связанных с нарушением теплового баланса. МЕТОДЫ. Изучены проблемы и осложнения, возникающие во время строительства и эксплуатации нефтегазовых скважин в районах распространения многолетнемерзлых пород. Рассмотрены нефтегазоносные провинции, расположенные в данных регионах на территории Российской Федерации, проведена классификация возникающих осложнений, способов и термозащитного оборудования в зависимости от жизненного цикла скважины. РЕЗУЛЬТАТЫ. Сделан вывод о необходимости принятия специальных мер по термозащите скважины на этапе проектирования для снижения техногенного воздействия на многолетнемерзлую породу. Разработаны технологии предотвращения осложнений в зависимости от жизненного цикла скважин и их классификации. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Освоение нефтяных и газовых месторождений связано с проблемами изменения температуры в многолетнемерзлых породах. Осложнения возникают с самого начала строительства скважины и на протяжении всего цикла ее жизни. Поэтому на этапе проектирования необходимо обеспечить специальные меры по термозащите скважин в мерзлых породах, что в дальнейшем будет способствовать снижению аварийности и улучшению экологической обстановки в районах разработки нефтегазовых месторождений. Ключевые слова: многолетнемерзлые породы, осложнения, техносферная безопасность, жизненный цикл скважины, термозащитное оборудование.

Формат цитирования: Павлова П.Л., Кондрашов П.М., Зеньков И.В. Решение проблем техносферной безопасности в ходе строительства и эксплуатации нефтегазовых скважин в районах распространения мерзлых пород // XXI век. Техносферная безопасность. 2016. Т. 1. №. 3. С. 83-91.

SOLVING TECHNOSPHERE SAFETY PROBLEMS WHEN CONSTRUCTING AND OPERATING OIL AND GAS WELLS IN PERMAFROST AREAS P.V. Pavlova, P.M. Kondrashov, I.V. Zenkov

Siberian Federal University,

79, Svobodny Prospect, Krasnoyarsk, 660041, Russia.

Krasnoyarsk branch Special design and technological Bureau "Nauka" ICT SB RAS, 53 Mira Prospect, Krasnoyarsk, 660049, Russia.

ABSRACT. PURPOSE. More than 60% of the Russian territory are permafrost areas. The article aims to analyze heat disorder problems of developing oil and gas reserves in permafrost areas. METHODS. The problems of construction and operation of oil and gas wells in permafrost areas were dealt with. Oil and gas properties located in these areas of the

1Павлова Прасковья Леонидовна, аспирант, ассистент кафедры машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов, e-mail: [email protected]

Pavlova Praskovya, Postgraduate student, Assistant of the Chair "Machines and Equipment of Oil and Gas Fields", e-mail: [email protected]

2Кондрашов Петр Михайлович, кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов, e-mail: [email protected]

Kondrashov Petr, Candidate of Engineering Sciences, Professor of the Chair "Machines and Equipment of Oil and Gas Fields", e-mail: [email protected]

3Зеньков Игорь Владимирович, доктор технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник, e-mail: [email protected]

Zenkov Igor, Doctor of Engineering Sciences, Associate Professor, e-mail: [email protected]

Том 1 № 3 2016 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Vol. 1 no. 3 2016 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

Russian Federation were described, complications and thermic equipment were classified by the life cycle of wells. RESULTS. Special measures for thermal protection of wells should be developed at the design stage to reduce technogenic impact on permafrost formations. Methods for preventing complications depending on the life cycle of wells were developed and classified. CONCLUSION. Development of oil and gas reserves is at risk of temperature changes in permafrost formations. The problems arise at the construction stage and exist throughout the life cycle of the well. Thermal protection measures are needed at the design stage to reduce accident risks and improve environment on oil and gas fields. Keywords: permafrost, complications, technosphere safety, well live, thermal protection equipment, well

For citation: Pavlova P., Kondrashov P., Zenkov Ig. Solving technosphere safety problems whenconstructing and operating oil and gas wells in permafrost areas. XXI century. Technosphere Safety. 2016, vol. 1, no. 3, pp. 83-91. (In Russian)

Введение

Более 60% территории Российской Федерации расположено в районах с мно-голетнемерзлыми породами. Потепление климата, которое на территории России идет со скоростью, превышающей глобальное потепление почти в 2,5 раза4, приводит к оттаиванию многолетнемерзлых пород. По оценкам МГЭИК, потепление, наблюдаемое с середины XX в., с вероятностью 95% носит антропогенный характер. Поэтому добыча полезных ископаемых в данных регионах приведет к ускорению процесса деградации многолетнемерзлой породы. Из государственного доклада «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2013 году»5 следует, что в данных регионах расположены крупнейшие нефтегазоносные провинции (далее НГП), а именно Западно-Сибирская и Восточно-Сибирская, и шельфы арктических морей (рис. 1).

В состав Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции входят территории Тюменской, Томской, Новосибирской и Омской областей, Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов, а также

прилегающий шельф Карского моря. Крупнейшие месторождения этой провинции -Самотлорское и Федоровское. Разработка месторождений Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции началась с 1964 года. По оценкам специалистов, на данной территории сосредоточено 55% начальных суммарных ресурсов (далее НСР) и 68% разведанных запасов нефти, по газу - 42% НСР и 73% запасов [1, 2].

Восточно-Сибирская нефтегазоносная провинция, до настоящего времени не разрабатывавшаяся в должном объеме, является основным резервом для будущего прироста запасов и обеспечения добычи нефти и газа России. Восточно-Сибирскую НГП образуют Красноярский край, Республика Саха (Якутия) и Иркутская область. На сегодняшний день в Восточной Сибири идет освоение и промышленная разработка Ванкорского, Талаканского, Юрубчено-Тохомского, Куюмбинского и Верхнечонско-го месторождений. Здесь сосредоточено 12,4% НСР нефти и 18% НСР газа и 3% разведанных запасов нефти и газа.

4Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме. М.: Росгидромет, 2014. 60 с.

Vtoroi otsenochnyi doklad Rosgidrometa ob izmeneniyakh klimata i ikh posledstviyakh na territorii Rossiiskoi Federatsii. Obshchee rezyume [The second assessment report of Roshydromet on climate changes and their consequences in the Russian Federation. Summary]. Moscow, Rosgidromet Publ., 2014, 60 p. (In Russian)

5О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2013 году. Государственный доклад. М: Министерство природных ресурсов и экологии РФ, 2013. 387 с.

O sostoyanii i ispol'zovanii mineral'no - syr'evykh resursov Rossiiskoi Federatsii v 2013 godu. Gosudarstvennyi doklad [On the state and use of mineral raw material resources of the Russian Federation in 2013. State report]. Moscow, Min-isterstvo prirodnykh resursov i ekologii RF Publ., 2013, 387 p. (In Russian)

Том 1 № 3 2016 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Vol. 1 no. 3 2016 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

Баренцевоморская / Barentsevomorskaya

Рис. 1. Распределение прогнозных ресурсов нефти по основным нефтегазоносным провинциям Российской Федерации, млрд т Fig. 1. Distribution of anticipated resources of oil by main oil-and-gas provinces of the Russian Federation, billion t

Рис. 2. Нефтегазоносные провинции Арктического шельфа России Fig. 2. Oil-and-gas provinces of the Arctic shelf of Russia

Том 1 № 3 2016 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Vol. 1 no. 3 2016 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

К шельфам арктических морей относятся Западно-Баренцевоморская и Во-сточно-Баренцевоморская, Тимано-

Печорская, Западно-Сибирская, Восточно-Арктическая и Новосибирско-Чукотская,

Системный анализ проблем освоения не

В настоящей работе предпринята попытка выполнить системный анализ проблем освоения нефтяных и газовых месторождений на территориях с многолетне-мерзлой породой, в первую очередь связанных с нарушением теплового баланса. Возникающие осложнения носят техногенный и естественный характер. Техногенные проблемы появляются вследствие оттаивания многолетнемерзлых пород в результате строительства нефтяных и газовых скважин из-за того, что они являются источниками теплоты в мерзлом массиве.

Освоение месторождений на территориях с многолетнемерзлой породой в начале 30-50 гг. XX-го столетия привело к серьезным проблемам, а именно к растеплению приустьевых площадок. Никто не имел представления, какие риски могут возникнуть, поскольку тогда это был первый опыт строительства скважин. На данный момент накопленные знания позволяют выделить группы факторов, влияющих на надежность конструкции, исходя из жизненного цикла скважин [5, 6, 7]. Прежде всего следует отличать процессы, происходящие во время их строительства и эксплуатации. Во время строительства (или бурения) на мерзлый грунт действует температура бурового раствора и оборудования, при эксплуатации - добываемого флюида. Во время простоя скважины (ремонта) наблюдается обратный эффект -промерзание, что может привести к смятию скважинного оборудования. При бурении скважины основным осложнением является кавернообразование. Кавернообразование приводит к обрушению стенок скважины, зашламлению бурового раствора, сниже-

Северо-Карская и Лаптевская нефтегазоносные провинции (рис. 2). Данная территория слабо изучена, по оценкам, здесь сконцентрированы 32% НСР газа и 12% НСР нефти [3, 4].

зовых месторождений северной России

нию механической скорости проходки.

В процессе эксплуатации скважины оттаивание мерзлых пород растянуто на длительное время. Зона протаивания на большой глубине близка к цилиндрической, в верхней части может быть представлена провалами, воронками или в виде перевернутой чаши. Причина такой формы обусловлена выведением теплоты скважины через дневную поверхность грунта в атмосферу. При этом грунтовый свод в летний период года может обрушиться, а в зимний - при отрицательной температуре атмосферы кровля полости - не теряет прочности. Мы считаем, что форма оттаивания перевернутой чаши является причиной образования внезапных воронок большого диаметра и глубины.

Приустьевые провалы - резкое смещение дневной поверхности, чаще всего по круговому контуру с высокими бортами и с характерным конусом взрыхленной земли внутри контура, обращенного вершиной вверх. Причиной провала считается каверна, образованная при бурении вблизи дневной поверхности.

Воронка, в отличие от провала, не имеет бортов и, как правило, является очередным этапом его развития, поскольку вертикальные борта провала по мере про-таивания дневной поверхности и насыщения грунта талой водой теряют устойчивость и скатываются вниз. По мере дальнейшего оттаивания возможно образование новой воронки на месте старой с большим радиусом (рис. 3). Известны случаи, когда происходило несколько таких этапов расширения воронки, причем каждый из них осуществлялся практически мгновенно.

Том 1 № 3 2016 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Vol. 1 no. 3 2016 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

шж

Для определения радиуса провала грунта применяют уравнение равновесия сил трения вдоль его потенциальных цилиндрических бортов и веса грунта обру-шающей кровли [8]. Критический радиус каверны К, способной вызвать обрушение кровли, выражается формулой:

R =

2-С Уг-Ув'

где Yг - удельный вес грунта; ув - удельный вес воды или глинистого раствора, подпирающего снизу кровлю каверны; С - сцепление.

Диаметр провалов составляет 2-6 м, глубина в среднем 0,5-1 м.

По данным наблюдений [8, 9], радиус первичных воронок колеблется от 1 до 4 м, а радиус вторичных может достигать 8-10 м и более. При большом диаметре вторичных воронок их развитие во времени происходит полностью за счет атмосферного тепла и насыщения грунта талой водой.

На рис. 4 схематически показаны, в зависимости от жизненного цикла скважины, основные техногенные осложнения, связанные с протаиванием и промерзанием многолетнемерзлой породы.

Естественные осложнения связаны с глобальным потеплением климата. Если глубина сезонного оттаивания превысит глубину залегания льдистых пород или изменится знак среднегодовой температуры, то в скором времени произойдет активизация процесса проседания почв в результате оттаивания подземного льда. Данное явление называется термокарстом и приводит к образованию провалов, аласов и байджерахов.

Аласы представляют собой котловину, преимущественно округлой формы, где образуются термокарстовые озера; байджерахи - бугры, возникающие вследствие вытаивания из ископаемого льда обломочного материала.

Рис. 3. Фрагмент воронки на Ямбургском газоконденсатном месторождении при оттаивании грунта Fig. 3. A funnel fragment on the Yamburgsky gas-condensate field when thawing soil

Том 1 № 3 2016 Vol. 1 no. 3 2016

XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРЫАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

Рис. 4. Техногенные осложнения, связанные с протаиванием и промерзанием многолетнемерзлой

породы, в зависимости от жизненного цикла скважины Fig. 4. Technogenic complications due to breed thawing and freezing depending on the life cycle of the well

Если говорить об освоении Арктических шельфов, то на данный момент нет достаточного мирового практического опыта обустройства таких месторождений. Первым мировым опытом добычи нефти на стационарной платформе в условиях Арктики является проект ООО «Газпром-нефтьшельфа» - морская ледостойкая стационарная платформа «Приразломная», запущенная в декабре 2013 г. Добыча нефти будет происходить в сложных климатических условиях, характеризующихся низкими температурами, сильными ветрами, ледовыми покрытиями. Поэтому данное сооружение является уникальным, где на практике должны быть испытаны новые технологии, учитывающие специфику добычи нефти и газа в условиях Арктики. Несомненно, риски обледенения, промерзания оборудования вызовут ряд проблем при строительстве и эксплуатации скважин.

Первые технологии решения проблемы протаивания многолетнемерзлых

пород были направлены на разработку промывочных и тампонажных систем, обеспечивающих устойчивость стенок скважины, надежность крепления колонн при отрицательных температурах и предотвращение смятия конструкций при обратном промерзании. Однако проблему протаивания мерзлых пород в прискважин-ной зоне, как при бурении, так и в процессе последующей эксплуатации, технологические меры не решали. Впервые в 30-50-х гг. XX в. А.В. Марамзиным была предложена специальная конструкция шахтового направления, которая послужила началом создания термозащитного оборудования для освоения нефтяных и газовых месторождений в районах с многолетнемерзлой породой.

Вторым этапом развития термозащитного оборудования считают середину 50-х до начала 60-х гг., когда использовалось двойное шахтовое направление.

Третий этап активизации приурочен

Том 1 № 3 2016 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Vol. 1 no. 3 2016 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

к началу 60-х годов прошлого столетия. В этот период начинается глубокое бурение на севере Тюменской области. Происходит трансформирование прежних технологических представлений о строительстве скважин в мерзлых породах. Однако в области развития термозащитного скважинного оборудования никаких работ в отечественных нефтегазодобывающих отраслях не проводилось. Перелом наступил во второй половине 70-х годов. К этому времени накопленный опыт показал, что проблема тепловой изоляции ствола скважины не может быть решена технологическими мерами (вспенивание тампонажных смесей в процессе крепления, с одновременным или раздельным введением в их состав керамзитового отсева, пламилоновых зерен, волокнистых материалов и т.п.) или конструктивным поллиативом (воздушные или нефтезаполненные пространства шахтовых направлений).

Четвертый этап развития термозащитного оборудования будет связан с активным освоением в XXI веке месторождений Восточной Сибири и Арктического шельфа.

На данный момент существующие конструкции термозащитного оборудования можно разделить на механические и термические. Механическое оборудование не предполагает ограничения теплового воздействия на мерзлые породы, оно предназначено в основном для предотвращения

В заключение отметим, что освоение нефтяных и газовых месторождений связано с проблемами изменения температуры в многолетнемерзлых породах. Глобальное потепление климата неизбежно, но мы можем уменьшить интенсивность данного процесса, снизив техногенное воздействие разработки нефтегазовых месторождений. Осложнения возникают с самого

деформаций в скважине. Термическое термозащитное оборудование делится на активное и пассивное. Пассивное термическое оборудование лишь растягивает процесс растепления во времени, потому что в основе его создания - теплоизоляционные материалы, которые характеризуются такими техническими параметрами, как коэффициент теплопроводности, толщина используемого материала в зависимости от количества теплового потока. Активное термическое оборудование регулирует температуру мерзлой породы. Для борьбы с растеплением используют парожидкост-ные термостабилизаторы, которые работают на принципе конвекции низкокипящих жидкостей (хладагентов). В качестве хладагента используются опасные вещества: фреон-22, аммиак. Эффективность работы данных термостабилизаторов зависит от перепадов температуры в течение года. Циркуляция хладагента внутри трубы происходит только зимой. Также для предотвращения промерзания скважинного оборудования во время простоя скважины используют греющие кабели.

Анализ технологии предотвращения осложнений (протаивания или промерзания) в зависимости от жизненного цикла во время строительства и эксплуатации скважин в многолетнемерзлых породах и их классификация представлены в виде схемы на рис. 5.

начала строительства скважины и на протяжении всего цикла ее жизни. Поэтому на этапе проектирования необходимо обеспечить специальные меры по термозащите скважин в мерзлых породах, что в дальнейшем будет способствовать снижению аварийности и улучшению экологической обстановки в районах разработки нефтегазовых месторождений.

Том 1 № 3 2016 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Vol. 1 no. 3 2016 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

Технологии фейотв ращения осложнении rçu троительстве о эксплуатации оозашн бьмлолЁтнйМЁрзльы псродах / j№j4örfs fût prftfifttfrtg ortpHcations w4gi anäructincf and cparat/ftg werfs M pertttafrösf formst/Orts

/£огиаивани& /ThaWrtg

Япх* pereiratrort

срамив- еиважшы / Ий гШпд

Эксплуатация оважшы f ИМ ерегйГяэл

Гатонажныв и й^ровыв- рзстворы entaазо тотогровойяоетью, лмшюммэй .температурой еватьлэания / ÔMitfrtijf arW bering salu(for»s иАЛ few/ tes* axgktriiväy, subnormal sätirrg rerrparafure

У

Т

/tecmauiärfua сманлты / rfcri ней

Stmm är pmas&lng

V

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Тфмозащштюв оборусЫание / Ttarmoproiect/on sqtjp/jieni

Therma/

^ к

I

у

"V

■ \

\ \

_it_а

у

fàûhanicat

Акпьеноа /A±vù

/^aacbrmpa щвниб

'rrfi-.rv.-i-inn

шпалличеекой фелы,

ws даЗпйлааахм) ограничения теплового

возскйапвия / AwfinfJon of friÊtâ ßf dfertarmsfions Vithûut îJWTMÉW irhfJSCf ArttrfS

ТЬтаизолтция ï Hksi rtsAliûrl

V

7firip6r-tfUr'& iJjtrThrûifabrfÊzarlbrt (rftJtJiSfrör)}

Лй-л^рыалы CMJMÛ Lew ter оапйьГг'лГу jreifffa/s

SajyM, nrriiVy noftjmun, ленолласт umd / LÎHium, -jr, ft^ermgs, pdtfoan% tfe

Хлайагенты (эффект ютзйьции} / Coolants (cowection (/fed) Электричество / Eedrlcity

V 1 1 1 1

Soefe втд/х анмищ ïipäw-22 / Wc&r, àr, awwrï'a, (mon-25

Прмйизйлировамяйв нзгравление, прубы №T

ujHd / TTmraMy harfsfsd tfracfror| fiiüig jjfffii Éfii

Прмо стабилизатор тфмоеифйя 1 TTemosfabrWrsr; irfwrmss/phon

йлыиЭающиа устройства I C.-irrt

11M Ip г l h ' "1 '

Греющиъ

fv /

^ibaiffig caüeä

Рис. 5. Технологии предотвращения осложнений в зависимости от жизненного цикла

скважины и их классификация Fig. 5. Methods for preventing complications depending on the life cycle of wells and their classification

Работа выполнена в ходе реализации гранта конкурса «У.М.Н.И.К» по договору № 2308ГУ1/2014 от 19.06.2014 «Раз-

работка устройства для теплоизоляции скважин в районах с многолетнемерзлыми породами»

Библиографический список

1. Елисеева О.А., Лукьянов А.С. О системной оценке экономически приемлемых ресурсов нефтегазоносных провинций России с учетом инновационных технологий [Электронный ресурс] // Интернет-журнал «Георесурсы. Геоэнергетика. Геополитка». 2014. № 1. URL: http://oilgasjournal.ru/vol_9/eli-

seeva.pdf (21.09.2014).

2. Каламкаров Л.В. Нефтегазоносные провинции и области России и сопредельных стран. М.: Нефть и газ, 2003. 560 с.

3. Молчанов В.П., Акимов В.А., Соколов Ю.И. Риски чрезвычайной ситуации в Арктической зоне Россий-

Том 1 № 3 2016 Vol. 1 no. 3 2016

XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ENVIRONMENTAL SAFETY AND PROTECTION

ской Федерации. М: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2011, 300 с.

4. Конторович А.Э., Эпов А.И., Бурштейн Л.М. Геология, ресурсы углеводородов шельфов Арктических морей России и перспективы их освоения // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 1. С. 7-17.

5. Быков И.Ю., Маракасова И.С. Анализ факторов подготовительного этапа при выборе термозащитного оборудования // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2010. № 8. С. 9-13.

6. Быков И.Ю., Бобылева Т.В. Термозащита конструкций скважин в мерзлых породах. Ухта: УГТУ, 2007. 131 с.

7. Павлова П.Л., Колосов М.В., Кондрашов П.М., Зеньков И.В. Разработка опытного образца устройства для термостабилизации мерзлой породы // Нефтегазовое дело. Уфа: УГНТУ. 2014. № 6. С. 679697.

8. Медведский Р.И. Строительство и эксплуатация скважин на нефть и газ в вечномерзлых породах. М.: Недра, 1987, 230 с.

9. Горелик Я.Б., Солдатов П.В., Селезнев А.А. Инженерно-геокриологические условия Ямбургского газоконденсатного месторождения и динамика состояния кустовых площадок эксплуатационных скважин // Криосфера Земли. 2015. № 1. С. 58-69.

References

1. Eliseeva O.A., Luk'yanov A.S. On the system assessment of economically acceptable resources of oil-and-gas provinces of Russia based on innovative technologies. Online journal "Georesursa. Geopower. Geo-politka". 2014, no. 1. Availabe at: http://oilgasjournal.ru/vol_9/eliseeva.pdf (accessed 21 September 2014). (In Russian)

2. Kalamkarov L.V. Neftegazonosnye provincii i oblasti Rossii i sopredel'nyh stran [Oil-and-gas provinces and regions of Russia and adjacent countries]. Moscow, Neft' i gaz Publ., 2003, 560 p. (In Russian)

3. Molchanov V.P., Akimov V.A., Sokolov YU.I. Riski chrezvychajnoj situacii v Arkticheskoj zone Rossijskoj Federacii [Risks of emergency situation in the Arctic zone of the Russian Federation]. Moscow, FGBU VNII GOCHS (FC) Publ., 2011, 300 p. (In Russian)

4. Kontorovich A.E., Epov A.I., Burshtejn L.M. Geologi-ya, resursy uglevodorodov shel'fov Arkticheskih morej Rossii i perspektivy ih osvoeniya [Geology, resources of hydrocarbons of shelves of the Arctic seas of Russia and their development potential]. Geologiya i geofizika [Geology and geophysics]. 2010, vol. 51, no. 1, pp. 7-17. (In Russian)

5. Bykov I.Y., Marakasova I.S. Analiz faktorov podgo-tovitel'nogo ehtapa pri vybore termozashchitnogo obo-rudovaniya [The analysis of factors of a preparatory

stage when selecting thermal-protection equipment]. Stroitel'stvo neftyanyh i gazovyh skvazhin na sushe i na more [Construction of land and sea oil and gas wells]. 2010, no 8, pp. 9-13. (In Russian)

6. Bykov I.Y., Bobylyova T.V. Termozashchita kon-strukcij skvazhin v merzlyh porodah [Thermoprotection of structures of wells in frozen breeds]. Uhta, UGTU Publ., 2007, 131 p. (In Russian)

7. Pavlova P.L., Kolosov M.V., Kondrashov P.M., Zen'kov I.V. Razrabotka opytnogo obrazca ustrojstva dlya termostabilizacii merzloj porody [Development of a sample device for frozen breed thermostabilization]. Neftegazovoe delo [Oil and gas business]. Ufa, UGNTU Publ. 2014, no. 6, pp. 679-697. (In Russian)

8. Medvedskij R.I. Stroitel'stvo i ehkspluataciya skvazhin na neft' i gaz v vechnomerzlyh porodah [Construction and operation of wells permafrost areas]. Moscow, Nedra Publ., 1987, 230 p. (In Russian)

9. Gorelik Y.B., Soldatov P.V., Seleznev A.A. Inzhe-nerno-geokriologicheskie usloviya YAmburgskogo gazokondensatnogo mestorozhdeniya i dinamika sos-toyaniya kustovyh ploshchadok ehkspluatacionnyh skvazhin [Construction and operation of wells in permfrost areas]. Kriosfera Zemli [Cryosphere of the Earth], 2015, № 1, pp. 58-69. (In Russian)

Критерии авторства

Павлова П.Л., Кондрашов П.М., Зеньков И.В. обладают на статью равными авторскими правами и несут ответственность за плагиат.

Authorship criteria

Pavlova P.L., Kondrashov P.M. and Zenkov I.V. have equal authors' rights and responsibility for plagiarism.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Conflict of interest

The authors declare no conflict of interest.

Статья поступила 25.08.2016 г.

The article was received 25 August 2016

Том 1 № 3 2016 XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Vol. 1 no. 3 2016 XXI CENTURY. TECHNOSPHERE SAFETY

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.