ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ФОНТАННОЇ БЕЗПЕКИ ПРИ БУРІННІ ТА КАПІТАЛЬНОМУ РЕМОНТІ СВЕРДЛОВИН, СХИЛЬНИХ ДО ПОГЛИНАННЯ

Основний зміст сторінки статті

Данило Васильович Римчук
Ксенія Сергіївна Рєзва
Наталія Федорівна Мінчукова

Анотація

Розглянуто одну з актуальних проблем нафтогазової галузі – небезпечність аварій, спричинених відкритими нафтовими та газовими фонтанами. Такі аварії призводять до значних економічних втрат, забруднення навколишнього середовища та створюють загрозу для безпеки виробництва. Тому вивчення причин їх виникнення та розробка ефективних заходів фонтанної безпеки є критично важливими для запобігання аваріям і мінімізації негативних наслідків. У ході дослідження розроблено методику визначення допустимої швидкості спуску бурильного інструменту у свердловину, схильну до поглинання, з розкритим продуктивним горизонтом. Проведено аналіз залежності гідродинамічного тиску під башмаком бурильної колони від динамічної в'язкості бурового розчину, довжини колони бурильних труб та швидкості їх руху. Встановлено взаємозв'язок між допустимою швидкістю спуску бурильного інструменту та величиною тиску поглинання, а також густини бурового розчину. У результаті визначено діапазон густини бурового розчину (1927,5–1941,4 кг/м³), за якого забезпечується безпечний спуск бурильного інструменту при дотриманні розрахункових швидкостей. Крім того, отримано значення коефіцієнта безпеки
для глибоких свердловин, схильних до поглинання, яке становить 1,04. Проведено дослідження максимально допустимої швидкості спуску бурильного інструменту при умові [Pв] = 0,95Pгр, що дозволяє підвищити надійність робіт та запобігти виникненню аварійних ситуацій.

Блок інформації про статтю

Розділ
Фундаментальні дослідження
Біографії авторів

Данило Васильович Римчук, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, старший викладач кафедри «Видобування нафти газу та конденсату»

Ксенія Сергіївна Рєзва, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури»

 

Наталія Федорівна Мінчукова, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Старший викладач кафедри «Видобування нафти газу та конденсату

Посилання

Ghorbani H., Abdali M. R., Mohamadian N., Wood D. Petroleum Well Blowouts as a Threat to Drilling Operation and Wellbore Sustainability: Causes, Prevention, Safety and Emergency Response. Journal of Construction Materials. 2021. doi: 10.36756/JCM.si1.1

Amish M., Khodja M. Review of detection, prediction and treatment of fluid loss events. Arabian Journal of Geosciences. 2025, vol. 18, a. no. 8. doi: 10.1007/s12517-024-12142-9

Xie Z., Kang Y., Wang X., Xu C., Lin C. The Analysis of Transient Drilling Fluid Loss in Coupled Drill Pipe-Wellbore-Fracture System of Deep Fractured Reservoirs. Processes. 2025, vol. 13, issue 10,p. 3100. doi: 10.3390/pr13103100

Akilov J., Djabbarov M. The influence of the viscoelastic properties of the flushing fluid on the hydrodynamic pressure on the well walls in drilling. Int. scientific conf. on modern problems of applied science and engineering: MPASE 2024. AIP Conference Proceedings. Vol. 3244, no. 1 (2–3 May 2024, Samarkand, Uzbekistan). AIP Publishing LLC, 2024, p. 020012. doi:

1063/5.0241901

Vaysberh H. L., Rymchuk D. V. Fontanna bezpeka. Zapytannya, vidpovidi [Blowout Safety: Questions and Answers]. Kharkiv, UTsEBOPnaftohaz Publ., 2002. 474 p.

Katerynchuk P. O., Rymchuk D. V., Tsybul'ko S. V., Shudryk O. L. Osvoyennya, intensyfikatsiya ta remont sverdlovyn [Development, intensification and repair of wells]. Kharkiv, Prom-Art Publ., 2018. 608 p.

Katerynchuk P. O., Minchukova N. F., Rymchuk D. V., Tsybul'ko S. V. Fontanna ta hazova bezpeka v naftohazoviy haluzi [Fountain and gas safety in the oil and gas industry]. Kharkiv, Planeta-Prynt Publ., 2022. 646 p.

Kostryba I. V., Mosora Yu. R. Fontanna bezpeka v naftohazoviy haluzi. Laboratornyy praktykum [Blowout Safety in the Oil and Gas Industry: Laboratory Workshop]. Ivano-Frankivsk, IFTUNH Publ., 2017. 58 p.

Kostryba I. V., Mosora Yu. R., Shostakivs'kyy I. I. Fontanna bezpeka v naftohazoviy haluzi. Metodychni vkazivky do vyvchennya dystsypliny [Blowout Safety in the Oil and Gas Industry: Methodical Guidelines]. Ivano-Frankivsk, IFTUNH Publ., 2017. 95 p.

Kostryba I. V. Fontanna bezpeka v naftohazoviy haluzi. Praktykum [Blowout Safety in the Oil and Gas Industry: Practical Manual]. Ivano-Frankivsk, IFTUNH Publ., 2017. 70 p.

Myslyuk M. A., Rybchych I. Y., Yaremiychuk R. S. Burinnya sverdlovyn u p'yaty tomakh. T. 5: Uskladnennya. Avariyi. Ekolohiya [Well Drilling in Five Volumes. Vol. 5: Complications, Accidents, Ecology]. Kyiv, Interpres LTD Publ., 2004. 376 p.

Red'ka Ye. P., Ryezva K. S., Rymchuk D. V., Tul's'ka A. H., Khrushchov D. Yu., Tsybul'ko S. V. Fontanna ta hazova bezpeka v naftohazoviy haluzi: navch. posib [Blowout and Gas Safety in the Oil and Gas Industry: Textbook]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2024. 276 p.

SOU 09.1-300197750-245:2015. Sverdlovyny na naftu i haz. Poperedzhennya hazonaftovodoproyaviv i vidkrytykh fontaniv pid chas sporudzhennya i kapital'noho remontu sverdlovyn [Standard of the Organisation of Ukraine 09.1-300197750-245:2015. Oil and Gas Wells. Prevention of Gas-Oil-Water Shows and Open Blowouts During Drilling and Workover]. Kyiv, PJSC "Ukrgazvydobuvannya" Publ., 2016. 88 p.

SOU 09.1-30019775-224:2016. Sverdlovyny na naftu i haz. Profilaktychna robota z poperedzhennya vynyknennya flyuyidoproyaviv, vidkrytykh naftovykh i hazovykh fontaniv ta avariy. Orhanizatsiya i metodyka provedennya [Standard of the Organisation of Ukraine 09.1-30019775-224:2016. Oil and Gas Wells. Preventive Measures for Avoiding Fluid Shows, Open Oil and Gas Blowouts and Accidents. Organization and Methodology]. Kyiv, PJSC "Ukrgazvydobuvannya" Publ., 2016. 32 p.