Версия для слабовидящих: Вкл Выкл Изображения: Вкл Выкл Размер шрифта: A A A Цветовая схема: A A A A

Научно-исследовательская работа кафедры МОНГП

1 Кафедральная тема НИР на 2021 – 2026 годы и возможные направления сотрудничества с научными сообществами

Научное направление кафедры на 2021 - 2026 гг. – «План НИР Кафедры МОНГП за 2021 - 2026 по теме «Разработка научно-методических основ кавитационного и гидродинамического истечения при разработке энергоэффективных технологий для нефтегазовой отрасли», руководителем которого является заведующий кафедрой, к.т.н. Омельянюк М.В. Под его руководством ППС кафедры специализируется на исследованиях струйных истечений жидкости и их использовании в различных областях промышленности.

Все последние годы кафедра МОНГП лидирует среди всех кафедр КубГТУ по продаже лицензий на ОИС для предприятий нефтегазового сектора экономики, что подтверждает актуальность и востребованность проводимых научных исследований.

Актуальным научным направлением кафедры является восстановление продуктивности водозаборных скважин питьевого назначения химико-физическими методами.  За последние 5 лет только в Краснодарском крае реанимированы более 150 скважин хозяйственного и питьевого назначения, находящихся на балансе Администраций поселений и иных хозяйствующих субъектов различных форм собственности.

Результаты научных исследований внедрены в производственной деятельности: в дочерних компаниях АО «НК «Роснефть» и АО «Газпром», ФГУ «Подводречстрой», десятках предприятий ТЭК и ЖКХ Краснодарского и Ставропольского краев, Московской и Ростовской областей, ХМАО Тюменской области, Республики Коми, а также в Республике Южная Осетия и др.


2 Перечень научно-технических услуг, которые может оказывать кафедра

Кафедра МОНГП АМТИ осуществляет научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы:

Для предприятий нефтегазовой отрасли, осуществляющих:

  • строительство нефтяных и газовых скважин;
  • эксплуатацию, текущий и капитальный ремонт нефтяных добывающих и нагнетательных скважин;
  • магистральный транспорт и подземное хранение газа,

Для предприятий различных отраслей экономики, осуществляющих

  • эксплуатацию артезианских скважин хозяйственного и питьевого назначения.
  • эксплуатацию  опасных производственных объектов I, II, III класса опасности

НИОКР в области строительства нефтяных и газовых скважин скважин:

  • разработка, проектирование и изготовление статических и роторных диспергаторов буровых промывочных и тампонажных растворов;
  • совершенствование оборудования блоков приготовления растворов циркуляционных систем буровых установок

НИОКР в области эксплуатации, текущего и капитального ремонта добывающих и нагнетательных скважин:

  • разработка, проектирование и изготовление установок механизированной и автоматической очистки внутренних и внешних поверхностей насосно-компрессорных труб от комплексных отложений солей, содержащих природные радионуклиды;
  • разработка, проектирование и изготовление установок очистки рабочих органов (рабочих колес и направляющих аппаратов) электроцентробежных насосов от комплексных отложений солей, содержащих природные радионуклиды;
  • проведение технологических очистных работ теплообменного (котлы, теплообменники, печи, охладители и т.п.) и прочего нефтепромыслового оборудования, различных по назначению трубопроводов и емкостей для хранения нефтепродуктов, воды и т.п. от различных по химическому составу отложений/наслоений;
  • разработка устройств для размыва уплотненных глинисто-песчаных пробок при ликвидации, ремонте и восстановлении скважин;
  • разработка импульсно-ударных устройств волнового воздействия на ПЗП для интенсификации добычи нефти (повышения приемистости нагнетательных) при ремонте и восстановлении  скважин;
  • разработка скважинных струйных насосов, совмещенных с импульсно-ударными устройствами, для размыва уплотненных глинисто-песчаных пробок на депрессии в скважинах с низкими пластовыми давлениями, и одновременной волновой интенсификации добычи нефти;
  • разработка техники и технологии кислотной обработки скважин через гидромониторные насадки для интенсификации добычи нефти и повышения нефтеотдачи пластов.

НИОКР в области магистрального транспорта и подземного хранения газа - разработка технологического оборудования, регламента работ и непосредственно проведение работ по гидродинамической и химической кислотной очистке оборудования компрессорных станций магистральных газопроводов и станций подземного хранения газа:

  • систем рубашечного охлаждения газомотокомпрессоров от комплексных отложений солей и продуктов коррозии (силовых и компрессорных цилиндров, блока цилиндров, коллекторов, АВО воздуха наддува и пр.) – восстановление паспортной теплопередачи;
  • систем рубашечного охлаждения воздушных и кислородных компрессоров - восстановление паспортной теплопередачи;
  • внутренних поверхностей мультициклонных, циклонных и масляных пылеуловителей компрессорных станций и ГРС от различных по химическому составу отложений - восстановление паспортного перепада давления;
  • трубного и межтрубного пространства аппаратов воздушного охлаждения газа, воды, ДЭГа и т.п. - восстановление паспортной теплопередачи;
  • теплообменного оборудования (теплообменников, термосифонов и т.д.) блоков регенерации гликоля - восстановление паспортной теплопередачи.

НИОКР по ремонту артезианских скважин глубиной 50-500 м:

  • видеообследование скважин глубинной видеокамерой в режиме реального времени. Использование глубинной видеокамеры позволяет оценить техническое состояние обсадной колонны и фильтров, получить сведения о наличии в ней песка (при песковании) и посторонних предметов (насосов, водоподъемных труб, кабелей, гаек, ключей, тросов и др) и, в результате, принять рациональное научно обоснованное решение о методе и технических средствах ремонта скважины, значительно сократить время  и стоимость ремонта;
  • повышение дебита артезианских скважин на 30-1000% (кавитационная волновая обработка, химическая кислотная и термощелочная раскольматация, чистка фильтров скважин от кольматирующих частиц, очистка водоподъемной и обсадной колонн). Данные работы проводятся с использованием разработанных и запатентованных технических  средств и технологических решений. Проведенный комплекс исследовательских работ позволил разработать химические многокомпонентные составы для повышения дебитов скважин. Составы химически нейтральны к материалу фильтровой сетки - за 6 последних лет реального использования в промышленных условиях сотрудниками кафедры химических методов повышения дебитов не было ни одного случая разрушения сетки и пескования скважины. При этом в 100% случаев дебит повышался минимум на 30%. Среднестатистическое увеличение дебита – в 1,5-2 раза, отмечены  случаи увеличения дебитов в 10 и более раз. Гидродинамическая обработка проводится ротационными устройствами, подобранными для конкретных типоразмеров обсадных колонн. В результате обеспечивается 100%-ая очистка как обсадной и фильтровой колонн, так и всех фильтровых отверстий;
  • извлечение посторонних предметов из скважин (ловильные работы) – оборванных погружных насосов ЭЦН, водоподъемных колонн, мелких предметов (ключей, кабелей, ручного инструмента и др.);
  • замена насосов, очистка водоподъемных труб, замена стальных водоподъемных труб на ПЭ трубы;
  • разработка рекомендаций по рациональной экономичной эксплуатации и обустройству скважин, защите подземных вод от истощения и загрязнения;
  • мониторинг подземных вод (производство наблюдений, ведение и подготовка документации);
  • дезинфекция скважин, водоподъемных труб, насосов, накопительных емкостей и трубопроводов хлорсодержащими соединениями.

На проведенные работы по капитальному ремонту скважин дается письменная гарантия 1 год.

Разработанные и промышленно апробированные технологические решения и технические средства позволяют провести работы по повышению дебита скважин вплоть до величины 80-100% первоначального дебита, установленного после бурения.

Технология и технические средства предназначены для восстановления коллекторских свойств продуктивных пластов; декольматажа фильтров и прифильтровых зон водозаборных артезианских скважин питьевого и хозяйственного назначения.

Технический результат получен за счет создания гидромониторного и волнового импульсно-кавитационного истечения. Эффективно сочетается с химическими методами воздействия (кислотными обработками с ПАВами, комплекоснами, ингибиторами и стабилизаторами), обеспечивая синергетический эффект. Химические составы нейтральны к материалам обсадной колонны и фильтровой сетки (из нержавеющей стали или лавсана). После обработок более 50 скважин с 2011 по 2021 гг не было ни одного случая химического разрушения сеток и последующего пескования скважин после проведения реанимации скважины.

Полученные результаты промышленно апробированы при обработке десятков водозаборных скважин питьевого назначения Краснодарского и Ставропольского краев, Ростовской, Свердловской и Тюменской (ХМАО) областей, Республики Южная Осетия; фактически полученное повышение дебита составляет от 30% до 1000% и более. В 100% обработок произошло повышение дебита минимально на 15%.

Письменная гарантия на капитальный ремонт скважин – 1 год.

 НИОКР в области разработки гидродинамического оборудования:

  • разработка, проектирование и изготовление установок гидродинамической и кавитационной очистки различного оборудования (с электроприводом и приводом от ДВС; давлением от 17,0 МПа до 100,0 МПа; мощностью от 11 кВт до 110 кВт);
  • разработка, проектирование и изготовление установок гидродинамической кавитационной подводной водолазной очистки металлических и железобетонных поверхностей различных морских и речных портовых и гидротехнических сооружений, плавучих технических средств, конструкций гидротехнических сооружений (нефтегазового и гражданского назначения) от отложений, биологических обрастаний, продуктов коррозии.

 НИОКР в области государственного регулирования системы недропользования

  • составление заявочного материала для получения или  переоформление лицензии на недропользование для юридических и физических лиц. Оформление лицензии является обязательным условием предоставление  права пользования недрами для добычи подземных вод питьевого и технического водоснабжения. Срок действия лицензии - 25 лет.

 НИОКР в области разработки системы управления промышленной безопасностью для организаций, эксплуатирующих опасные производственные объекты (ОПО)

  • разработка плана мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на ОПО;
  • разработка положения о производственном контроле за соблюдением требований промышленной безопасности;

разработка положения о порядке установления причин, анализе и учете инцидентов на ОПО

  • разработка правил ведения работ на опасном производственном объекте 
  • составление заявочного материала для регистрации опасного производственного объекта в государственном реестре опасных производственных объектов Ростехнадзора;
  • составление заявочного материала для оформления лицензии на осуществление вида деятельности: эксплуатация взрывопожароопасных и химически опасных производственных объектов I, II и III классов опасности. 

3 Перечень стратегических деловых партнеров кафедры

Стратегические деловые партнеры кафедры - ПАО «ГАЗПРОМ», ПАО НК «РОСНЕФТЬ»; ООО «СевКавНИПИгаз»; ООО «Газпром газораспредение Краснодар», ООО «Газпром ПХГ»,  Государственное учреждение подводно-технических, аварийно-спасательных и судоподъемных работ на речном транспорте; Министерство обороны; предприятия ЖКХ, сельскохозяйственной и пищевой промышленности ЮФО РФ.

Научные разработки ППС кафедры внедрены на предприятиях различных форм собственности Краснодарского, Ставропольского  и Пермского краев, Волгоградской, Московской, Астраханской областях, Ханты-Мансийском АО, Ямало-Ненецком АО,  Р.Калмыкия, Р.Коми и др., а также за рубежом РФ -  в Р. Южная Осетия, Украине, Казахстане, Хорватии и др. странах.


4 Инновационные проекты кафедры

 

Кафедра МОНГП АМТИ осуществляет комплекс работ по ремонту артезианских скважин глубиной 50-500 м:

  • видеообследование – определение техсостояния и наличия посторонних предметов;
  • ловильные работы – извлечение оборванных и уроненных предметов – насосов, труб, кабелей, цепных, рожковых ключей и т.д.;
  • ликвидация мест поступления песка (пескования скважин) – откачка песка и продуктов коррозии из ствола скважины, поиск и ликвидация места поступления песка селективным методом;
  • повышение дебита скважин - виброобработка ПЗП, гидродинамическая очистка фильтров и обсадной колонны; кислотная или термощелочная раскольматация фильтров;
  • замена насосов, очистка водоподъемных труб;
  • разработка рекомендаций по рациональной экономичной эксплуатации и обустройству скважин, защите подземных вод от истощения и загрязнения;
  • дезинфекция скважин, водоподъемных труб, насосов, накопительных емкостей и трубопороводов хлорсодержащими соединениями.

Разработанные и промышленно апробированные технологические решения и технические средства позволяют провести работы по повышению дебита скважин вплоть до величины 80-100% первоначального дебита, установленного после бурения,

Технология и технические средства предназначены для восстановления коллекторских свойств продуктивных пластов; декольматажа фильтров и прифильтровых зон водозаборных артезианских скважин питьевого и хозяйственного назначения.

Технический результат получен за счет создания гидромониторного и волнового импульсно-кавитационного истечения. Эффективно сочетается с химическими методами воздействия (кислотными обработками с ПАВами, комплекоснами, ингибиторами и стабилизаторами), обеспечивая синергетический эффект. Химические составы нейтральны к материалам обсадной колонны и фильтровой сетки (из нержавеющей стали или лавсана). После обработок более 50 скважин с 2011 по 2015 гг не было ни одного случая химического разрушения сеток и последующего пескования скважин после проведения реанимации скважины.

Полученные результаты промышленно апробированы при обработке десятков водозаборных скважин питьевого назначения; фактически полученное повышение дебита составляет от 30% до 7900%. В 100% обработок произошло повышение дебита минимально на 30%.

Письменная гарантия на капитальный ремонт скважин – 1 год.

Кафедра МОНГП АМТИ также осуществляет работы по:

  • гидродинамической очистке теплообменных аппаратов, кожухотрубных проточных теплообменников, паровых и водогрейных котлов, бойлеров; различных по назначению и типоразмеру трубопроводов (теплотрасс, канализаций, технологических трубопроводов); насосно-компрессорных труб (НКТ) и рабочих органов погружных электроцентробежных насосов (ПЭЦН); рубашек охлаждения компрессоров и газомотокомпрессоров, внутренних полостей мультициклонных и масляных пылеуловителей; внутренних и наружных поверхностей аппаратов воздушного охлаждения (АВО) газа, воды и др. агентов; пр. технологического оборудования;
  • подводной водолазной очистке металлических и железобетонных поверхностей различных морских и речных портовых и гидротехнических сооружений, плавучих технических средств, конструкций гидротехнических сооружений от отложений, биологических обрастаний, продуктов коррозии;
  • разработке, проектированию и изготовлению нестандартного оборудования для гидродинамической и кавитационной очистки различного оборудования.

5 Научно-технические и научно-практические мероприятия кафедры в области НИД

1. Международная научно-практическая конференция "Наука и технологии в нефтегазовом деле", посвященная 100-летию КубГТУ и 25-летия кафедры МОНГП (9-10 февраля 2018 года). 

     Конференция работала по 7 секциям:

     1) Машины и оборудование нефтегазовых производств;

     2) Инновационные технологии восстановления продуктивности скважин;

     3) Управление и мониторинг разработки месторождений нефти и газа;

     4) Повышение эффективности трубопроводного транспорта и хранения нефти и газа;

     5) Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе;

     6) Повышение безопасности на производственных объектах нефтегазовой отрасли;

     7) Электроэнергетика и автоматизация в нефтегазовой промышленности.

     География участников конференции обширна.

   Формат конференции предусматривал очное и заочное представление научных докладов. Для участия в конференции было заявлено 145 докладов 196 докладчиков и содокладчиков вузов, организаций и предприятий нефтегазовой направленности РФ и стран близкого и дальнего зарубежья (Азербайджан, Германия, Канада, Казахстан, Нигерия, Узбекистан). Географию участников конференции составили студенты и аспиранты вузов и научных учреждений, научно-педагогические работники ВУЗов, инженерно-технические работники предприятий нефтегазовой отрасли городов: Армавир, Астрахань, Баку, Казань, Калабар, Кзылорда, Краснодар, Москва, Новочеркасск, Нукус, Пермь, Самара, Санкт-Петербург, Ставрополь, Сургут, Ташкент, Томск, Тюмень, Усинск, Уфа, Калгари.

В рамках празднования двойного Юбилея – 100-летия КубГТУ и 25-летия кафедры МОНГП в АМТИ 9-10 февраля прошло Пленарное заседание участников Международной конференции.

Представители отрасли - дочерние компании ПАО НК "Роснефть»: ООО "РН-Ставропольнефтегаз", ООО "РН-Сервис" провели для студентов АМТИ "День Роснефти", на котором рассказали о  программе поддержки молодежи, кадровой политике и социальной деятельности компании.  Также студенты встретились с представителем немецкой фирмы по производству нефтепромыслового оборудования “FlottwegSeparationTechnology” (Германия).  

2. II Международная научно-практическая конференция «Наука и технологии в нефтегазовом деле», организованная ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет» совместно с секцией нефти и газа Российской Академии естественных наук (г. Москва, 31.01.2020 – 01.02.2020 г.) . Информационными партнёрами  конференции выступили научно-технические и производственные журналы  «Нефтяное хозяйство» и «Нефтегазовая вертикаль». 

Конференция работала по 7 секциям:

     1) Машины и оборудование нефтегазовых производств

     2) Инновационные технологии восстановления продуктивности скважин

     3) Управление и мониторинг разработки месторождений нефти и газа

     4) Повышение эффективности трубопроводного транспорта и хранения нефти и газа

     5) Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе

     7) Повышение безопасности на производственных объектах нефтегазовой отрасли

     8) Экономика и управление предприятием нефтегазового комплекса

Формат конференции предусматривал очное и заочное представление научных докладов.

Для участия в конференции было заявлено 152 доклада 208 докладчиков и содокладчиков вузов, организаций и предприятий нефтегазовой направленности РФ и стран близкого и дальнего зарубежья (Азербайджан, Ирак, Сербия, Казахстан, Узбекистан, Польша, Великобритания).

3. Внедрение в производство ООО «КНГ-Машзаводсервис» разработок ученых кафедры МОНГП для приготовления буровых промывочных и тампонажных растовров (май-сентябрь, 2021 г).

В августе и сентябре 2021 г  учеными кафедры  «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов»  с привлечением студентов была выполненная практическая апробация разработанного и изготовленного оборудования для повышения качества  бурового раствора.

4. Опытно-промышленные испытания разработок ученых кафедры МОНГП для размыва глинисто-песчаных и сцементированных пробок в скважинах Ставропольского управления подземного хранения газа ООО «Газпром ПХГ» (август, 2020 г) 

В августе 2020 г прошли опытно-промышленные испытания гидродинамические и кавитационные насадки для размыва глинисто-песчаных и сцементированных пробок в скважинах Ставропольского управления подземного хранения газа ООО «Газпром ПХГ». Разработчиком данных насадков  является заведующий кафедрой «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов», к.т.н., доцент Омельянюк Максим Витальевич.

5. Внедрения в технологический процессы ООО «РН-Сервис» оборудования для приготовления тампонажных растворов (февраль-март, 2021 г)


6 Наиболее значимые результаты и достижения кафедры в области НИД

Грант № МФИ-П-20.1-39/20 по тематике «Разработка технологий и технических средств для восстановления продуктивности водозаборных скважин на основе фундаментальных и прикладных исследований в области гидроструйных и кавитационных истечений»,  НИР № 2.12.03 (КНФ), НИР № 2.12.03 (ООО «Аквабурстрой»). Руководитель заведующий кафедрой МОНГП АМТИ к.т.н., доцент Омельянюк М.В.. Объем финансирования 3 млн.руб в год

Золотая медалью XXIII Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед»,  2020 г.

Золотая медаль XIV международный салон изобретений и новых технологий «Новое время», г. Севастополь, 27-29 сентября 2018 г.

Серебряная медаль XX Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед» в 2017 году

Золотая медаль международной выставки «Egypt Event-2016» Каир (Египет);

Золотая медаль XVIII Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед» в 2015 году;

Золотая медаль Международного салона изобретений «Тунис-Иннов», серебряной медалью 114-го Международного салона изобретений «Конкурс Лепин», Париж, 2015 год;

Бронзовая медаль XVII Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед -2014»;


7 Основные научные труды последних лет

  1. Омельянюк М.В. Технология интенсификации добычи пресных подземных вод для технологических процессов нефтегазовых производств. Нефтяное хозяйство, 2021.№ 8. с. 89-93.
  2. Омельянюк М.В., Пахлян И.А. Моделирование истечения затопленных и незатопленных струй для усовершенствования технологии высоконапорной очистки нефтегазопромыслового оборудования. Нефтяное хозяйство. 2020. № 12. с. 124-127.
  3. Пахлян И.А. Проблемы и перспективы применения гидроэжекторных смесителей для приготовления буровых растворов и технологических жидкостей статья. Журнал «Нефтяное хозяйство», №11, г.Москва, 2020. С. 112-114.
  4. Bukharin N., El Hassan M., Omelyanyuk M., Nobes D.Аpplications of cavitating jets to radioactive scale cleaning in pipes/ Energy reports. 2020. т. 6. № suppl. 9. с. 1237-1243.
  5. Bukharin, N., Hassan, M.E., Nobes, D., Omelyanyuk, M. Reducing energy consumption during bitumen separation from oil sand. The 6th International Conference on Power and Energy Systems Engineering (CPESE 2019), September 20–23, 2019, Okinawa, Japan. Energy Reports, Volume 6, Supplement 2, February 2020, Pages 206-213.
  6. Омельянюк М.В., Уколов А.И., Пахлян И.А. Численное моделирование турбулентных затопленных струй, бьющих в тупик перфорационных каналов, при обработках скважин. НТЖ «Нефтяное хозяйство», 2020. № 5. С. 72-76.
  7. Омельянюк М.В., Пахлян И.А. Разработка и внедрение технологии кавитационно-волновой очистки радиационно загрязненного нефтепромыслового оборудования. НТЖ «Нефтяное хозяйство», 2019. № 10. С. 117-121.
  8. Омельянюк М.В., Пахлян И.А.. Технологические приложения кавитационных струйных течений в нефтегазопромысловом деле. НТЖ «Нефтяное хозяйство 2019. № 11. С. 130-133.
  9. Омельянюк М.В., Пахлян И.А., Рогозин А.А. «Обоснование комбинированной технологии повышения дебита скважин для условий Майкопских отложений». Журнал «Нефтяное хозяйство», №9, 2019 г. Изд-во: ЗАО «Издательство «Нефтяное хозяйство» (Москва). Стр. 114-116.
  10. Омельянюк М.В., Пахлян И.А. «Интенсификация добычи при ремонте скважин в условиях поглощающих пластов». Журнал «Нефтяное хозяйство», №3, 2019 г. Изд-во: ЗАО «Издательство «Нефтяное хозяйство» (Москва). Стр. 82-85.
  11. Омельянюк М.В., Пахлян И.А., Зотов Е.Н. «Разработка и апробация струйных технологий и устройств для повышения эффективности очистки забоев добывающих скважин». Журнал «Нефтяное хозяйство», №1, 2019 г., стр. 66-69.
  12. Омельянюк М.В. Техника и технология физико-химического восстановления дебитов скважин. Вода и экология: проблемы и решения. 2017. № 2 (70). с. 90-105.
  13. Омельянюк М.В. и Пахлян И.А. «Гидродинамические и кавитационные струйные технологии в нефтегазовом деле». Монография. Краснодар: ФГБОУ ВО «КубГТУ», 2019.

  

  

^ Наверх