Сотрудники Института проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН предложили комплексный подход к исследованию пластов сложных газовых месторождений в Арктике: они объединили геомеханические методы с цифровой рентгеновской томографией и 3D-моделированием, чтобы точно определить условия разрушения пород вокруг скважин и подобрать оптимальные параметры борьбы с выносом в них песка.
Авторы изучили образцы на уникальной установке истинно трёхосного нагружения, позволяющей создавать в кубических образцах породы реальные напряжения, которые возникают на стенке скважины при изменении давления в ней.
Эксперименты показали, что порода неоднородна по прочности. Для скважины это означает, что разрушение начинается в найденных «уязвимых» точках — именно здесь раньше всего начинается разрушение. Физическое моделирование позволило определить величину безопасного перепада давлений, при котором стенки скважины ещё сохраняют устойчивость.
«Наше исследование вносит вклад в одну из ключевых проблем разработки арктических месторождений — обеспечение устойчивости скважин и контроль выноса песка в „слабых“ породах. Полученные результаты помогут снизить риски аварий, связанных с обрушением стенок скважин и выходом из строя оборудования, что особенно важно для удалённых и труднодоступных объектов, где ремонт требует колоссальных затрат и времени», — рассказывает научный сотрудник лаборатории геомеханики ИПМех РАН Валерий Химуля.
Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в статье Determination of well stability and sand risk minimization parameters for gas condensate field conditions using geomechanical and CT-based approaches (Valerii Khimulia, Yury Kovalenko, Vladimir Karev et al.).
🔗 Российская академия наук в MAX
#Грани_РАН