Новости - Отрасли ТЭК

Ученые Пермского политеха создали уникальный «навигатор» для бурения нефтяных скважин

05.10.20 23:53

Ученые Пермского gолитеха создали уникальный «навигатор» для бурения нефтяных скважин

Система на основе оптоволоконных гироскопов будет автоматически контролировать направление бурения без остановки работы и повысит его точность. Технология позволит сократить стоимость оборудования для строительства скважин. У нее нет аналогов в России и в мире.

Исследование разработчики провели при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.

– Сейчас при строительстве «сложных» скважин применяют роторные управляемые системы. Они позволяют контролировать и изменять направление бурения, не останавливая работу. Чтобы определить, где находится долото, специалисты используют телеметрические системы. Волоконно-оптические гироскопы – самые точные и высокотехнологичные датчики для этого оборудования. Мы разработали «навигатор» для прокладывания скважин на основе твердотельных гироскопов, – рассказывает доцент кафедры нефтегазовых технологий Пермского Политеха, кандидат технических наук Александр Мелехин.

Условия добычи запасов «черного золота» становятся более сложными, поэтому требования к точности бурения нефтяных скважин тоже возрастают. По словам ученых, датчики, расположенные в телеметрической системе, играют в этом процессе роль подземных «навигаторов». Они помогают контролировать направление оси скважины и перегибов, которые могут усложнить ее бурение и использование в будущем. 

Оптоволоконные гироскопы в последнее время наиболее перспективны, считают разработчики. Они достаточно компактны, могут работать в условиях больших перегрузок, обеспечивают высокую точность измерений и долго служат, при этом стоят не дороже аналогов «прошлого поколения». В отличие от них, новые датчики считывают не магнитное поле Земли, а гравитацию. Это позволит нефтедобывающим предприятиям отказаться от применения дорогостоящего оборудования – немагнитных утяжеленных бурильных труб. Разработка поможет сократить расстояние от долота до измерительного блока для получения более оперативных данных.

– Мы провели исследования экспериментального образца нашей навигационной системы на основе волоконно-оптического гироскопа. 24 замера под разными углами скважины показали, что гироскопы обладают всеми необходимыми характеристиками по точности, – поясняет ученый.