Наука и техника

ГЕОЭКОЛОГИЯ И БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ Семен Гендлер, доктор технических наук, профессор, Санкт-Петербургский горный университет; Тхе Ха Нгуен, кандидат технических наук, заведующий кафедрой, Горный колледж, Вьетнам.

Проблемным является вопрос о многократном использовании бурового раствора. Для повторного использования необходимо раствор качественно очистить от твердых шламов по классу 0,04-0,07 мм. Анализ существующих технологий и оборудования показал, что схемы регенерации бурового раствора достаточно сложны в эксплуатации и дороги. В мировой практике наметилась тенденция по созданию универсального оборудования, позволяющего за один цикл обработки наиболее полно очищать буровой раствор по тонким классам. В работе предложен инновационный виброакустический модуль для очистки буровых растворов от шламов. Креативным элементом предложения является воздействие виброакустических колебаний на буровой раствор, проходящий через сетчатый элемент. При этом около сетки возникают специфические эффекты, за счет которых повышаются производительность и эффективность процесса. Представлена конструкция виброакустического аппарата и принцип его работы. Важным элементом предложения является то, что колебание создается поршнями, соединенными между собой тягами и расположенными по разные стороны от сетки. Данная дипольная система обеспечивает возбуждение переменных давлений разной полярности до сетки и после нее. Приведены результаты промышленных испытаний виброакустического модуля при обслуживании буровой установки БУ-75-БрЭ. Обнаружена зависимость производительности и эффективности установки от амплитуды колебаний. Определен оптимальный динамический диапазон воздействия (от 5,5 до 6,5 мм). Анализы показали, что в составе очищенного бурового раствора максимальный размер частиц твердой фазы не превышал 0,04 мм. Проведенные промышленные испытания подтвердили возможность применения виброакустического модуля для очистки промывочной жидкости и разработки на его основе безамбарной технологии бурения.

Знание текущего напряженно-деформированного состояния какого-либо участка или конструкции трубопровода позволяет принимать обоснованные решения по их эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту, а также по прогнозированию технического состояния. Рассматривается задача определения характеристик напряженно-деформированного состояния участка газопровода, имеющего отводы холодного гнутья (ОХГ) по данным внутритрубной диагностики (ВТД). Гнутая часть ОХГ характеризуется наличием остаточных напряжений и деформаций в стенке отвода, которые вносят долю своего влияния в общий уровень напряженно-деформированного состояния газопровода, работающего под действием внешних и внутренних нагрузок. Используя результаты внутритрубной диагностики, численным моделированием и решением определено изменение значений продольных напряжений и показана необходимость учета остаточных напряжений в зоне упругопластических деформаций отводов холодного гнутья.

В статье рассматриваются вопросы безопасной эксплуатации вертикальных стальных резервуаров с понтоном при хранении в них легкоиспаряющихся нефтепродуктов. Цель работы – исследование влияния площади вентиляционных проемов и скорости ветра на продолжительность нахождения вертикальных резервуаров с понтоном во взрывоопасном состоянии. Изучено влияние размеров вентиляционных патрубков и скорости ветра на продолжительность нахождения резервуара во взрывоопасном состоянии. Предложена методика расчета этого времени. Показано, что естественная вентиляция газового пространства резервуара обусловлена действием двух сил, образующихся за счет: 1) разности плотностей паровоздушной смеси в резервуаре и наружного воздуха; 2) ветрового давления, возникающего на крыше резервуара. Получен алгоритм расчета продолжительности нахождения резервуара во взрывоопасном состоянии при ветровом давлении и отсутствии ветра. Чем больше разность геодезических отметок центрального и периферейных патрубков, тем эффективнее вентиляция. Это расстояние будет наибольшим, если нижние вентиляционные патрубки расположить на верхнем поясе резервуара или оборудовать резервуар продухом. Увеличение скорости ветра более 10 м/с существенно не влияет на продолжительность нахождения резервуара во взрывоопасном состоянии. Увеличение диаметра центрального патрубка с 200 до 500 мм позволяет значительно сократить продолжительность дегазации резервуара в безветренную погоду.

НЕФТЕГАЗОВОЕ ДЕЛО Рамиз Гасумов, доктор технических наук, профессор, первый заместитель генерального директора, АО ”СевКавНИПИгаз”. Аннотация Перспективным направлением развития нефтегазовой отрасли является разработка малых месторождений углеводородов, которые составляют две трети от общих запасов углеводородного сырья России.

Важнейшие виды сырья для разных отраслей промышленности – нефть и природный газ. С увеличением потребления растет спрос на бурение и качество добычи. Поэтому для разведки и добычи углеводородов необходимы не только первоклассная техника и технологическое оборудование, но и квалифицированный персонал. Разведка и бурение, добыча углеводородов, как и любая другая отрасль, не могут избежать несчастных случаев, аварий и чрезвычайных происшествий. Наихудшим видом аварии на скважинах, несомненно, является открытое извержение добываемого полезного ископаемого. Открытая эрупция может привести к серьезным ранениям персонала буровой установки, повреждению и ликвидации оборудования, негативному влиянию на окружающую среду и к потере добываемого полезного ископаемого. Разведочное бурение может вызвать возникновение давления и его дальнейшие проявления. При первом глубоком бурении может не быть достаточной информации о пробуренных горизонтах. Если в продуктивном горизонте давление залегающей жидкости выше, чем гидростатическое давление столба жидкости в скважине (например, бурового раствора), то пластовые флюиды проникают в скважину и перемещаются в направлении поверхности, что вызывает открытую эрупцию. Персонал буровых установок должен быть надлежащим образом подготовлен, чтобы иметь возможность по различным признакам распознать наличие давления и эффективно реагировать на ситуацию. Иногда под влиянием человеческого фактора или отказа техники все-таки возникает открытая эрупция. В статье рассмотрены возможности ликвидации открытой эрупции буровыми инструментами.

Рассмотрены различные варианты тектонического районирования юго-западных территорий Республики Саха (Якутия). С 1975 г. здесь выделяется северная часть Непско-Ботуобинской антеклизы, которая контролирует одноименную нефтегазоносную область. Непско-Ботуобинская нефтегазоносная область является одной из уникальных территорий в составе древней Сибирской платформы. Углеводородный потенциал ее разведан лишь частично. При анализе эволюции представлений о строении Непско-Ботуобинской антеклизы видно, что по мере появления новых данных о ее глубинном строении почти синхронно увеличиваются запасы нефти и газа. В настоящее время здесь сосредоточена почти вся сырьевая база нефтяной и газовой промышленности, созданной в республике.

В образовательном центре на северо-восточном побережье Чёрного моря школьники посетили тематические мероприятия, сообщили «Форпосту» в ПАО «ФосАгро». В среду, 10 апреля, стало известно, что в образовательном центре «Сириус» в Сочи под знаком года Периодической таблицы Менделеева прошёл фестиваль «ФосАгро»-классов. В нём приняли участие более 130 десятиклассников-учащихся профильных классов, созданных компанией в школах Волхова (Ленобласть), Череповца (Вологодская область), Балаково (Саратовская область), Апатитов и Кировска (Мурманская область).

В работе рассматриваются результаты литогеохимического опробования элювиально-делювиальных отложений Каменушинского массива и данные спектрального анализа коренных пород, слагающих массив. Оценка вторичных ореолов рассеяния с применением двухмерного моделирования и многомерной статистической обработки результатов позволила установить пространственную совмещенность аномалий платины и хрома и их высокую корреляционную связь, что подтверждает выводы о существенном вкладе хромит-платинового типа минерализации в коренное оруденение всего Каменушинского массива. При анализе данных геологических наблюдений и химического состава пород выявлено, что аномалии урана и бария ассоциированы с полями развития дайковых тел габбро и гранитоидов. Незначительная совмещенность аномалий урана и бария с аномалиями платины и хрома, а также отрицательная корреляция между двумя этими группами элементов не согласуются с ранее сделанными выводами о пространственной приуроченности платиновой минерализации к дайкам габбро и гранитоидов и о возможном контроле дайками зон платинометалльной минерализации.

Обнажения девонских горных пород на берегах озера Ильмень, расположенные в 150 км на ЮЮВ от Санкт-Петербурга, важны с точки зрения ретроспективных исследований девонской системы. Более того, этот природный объект и сегодня обладает уникальным потенциалом для проведения разнообразных геологических исследований. Местные флора, фауна, культура, история и потенциал промышленного использования территории также представляют особую ценность. С 2001 г. этот район признан особо охраняемой природной территорией. «Геопарк» представляет собой единую область локального или регионального значения, выделенную на основе значимости ее геологического, природного и культурного наследия. Существует множество предпосылок к тому, чтобы область озера Ильмень приобрела статус геопарка. Целью исследований геодинамических условий на территории озера Ильмень является содействие дальнейшему сохранению этой уникальной природной территории.