Вестник Кольского научного центра РАН. 2016, №2.
(из выступления В. В. Путина на Президентском совете 8 декабря 2014 г.), есть основание поставить вопрос о форсировании разработки научно-технологических основ электроимпульсного способа разрушения материалов, как отвечающего потребностям многих отраслей горной промышленности и инженерного строительства. Прежде всего, это имеет отношение к нефте-газодобыче в Арктике и связанным с ней технико-экономическим и экологическим проблемам. Ниже оцениваются перспективы разработки технологий на основе электроимпульсного способа разрушения геоматериалов для освоения месторождений нефти, газа и твердых полезных ископаемых в зоне вечной мерзлоты и на Арктическом шельфе в сложной ледовой обстановке, для различных инженерно-технических работ в арктических условиях. Работы в данном направлении стали предметом проекта, выполняемого в соответствии с Соглашением о научно-техническом сотрудничестве между Кольским научным центром РАН и Университетом науки и технологии Хуажонг (Huazhong University of Science and Technology, HUST), КНР. Научно-техническое содержание новой технологии повышения нефтеотдачи и полноты использования месторождений углеводородов с помощью электроимпульсного бурения и электрогидроимпульсного воздействия на продуктивный пласт включает: • бурение скважин электроимпульсным способом как наименее энергоемким способом разрушения горных пород, наиболее производительным и экономичным способом проходки в силу более высокой стойкости породоразрушающего инструмента, меньших затрат времени на спускоподъемные операции; • новые электротехнические решения в отношении генерирования высоковольтных импульсов, позволяющие создавать компактные буровые снаряды на основе погружных генераторов импульсов, обеспечивая высокую маневренность продвижения бурового снаряда в толще пород при проходке вертикальных, наклонных, горизонтальных и горизонтально восходящих скважин с наиболее эффективным вскрытием нефтеносных пластов; • создание с помощью электроимпульсных породоразрушающих устройств на глубине в толще пород специальных выработок (технологического оперативного пространства) для формирования куста наклонных и горизонтальных скважин с максимально полным охватом нефтеносных пластов, а также для размещения аппаратуры геофизического мониторинга и иных технологических узлов; • электроимпульсное бурение удачно сочетается с электрогидроимпульсным воздействием на продуктивный пласт. Генерирование высоковольтных импульсов для электроимпульсного бурения по схеме работы с двумя источниками, отличающимися уровнями напряжения и энергии, обеспечит существенное повышение КПД передачи энергии в канал разряда блока электрогидроимпульсного воздействия за счет возможности увеличения длины разрядного промежутка при его пробое повышенным напряжением от блока электроимпульсного пробоя. С 2016 г. эти работы начинаются проектом РФФИ-ГФЕН-а № 53041 - совместным конкурсом Российского фонда фундаментальных исследований и Государственного фонда естественных наук КНР, которым предусматривается совершенствование техники генерирования высоковольтных импульсов для электроимпульсного бурения скважин большого диаметра как первого этапа в разработке новой энергоэффективной технологии вскрытия и разработки нефтяных месторождений в рамках фундаментальной научной проблемы «Совершенствование научно-технических основ скважинных горных технологий для освоения нефтяных и газовых месторождений на больших глубинах». Электроимпульсное бурение в технологии добычи нефти в Арктике Запасы нефти, удобные для добычи, истощаются ускоренными темпами, степень выработанности запасов осваиваемых нефтегазовых месторождений достигла 60 %, притом что извлечение нефти из недр ниже 40 % [10, 11]. В условиях стагнации нефтедобычи в основных регионах страны Арктический шельф России рассматривается как один из ключевых Арктические перспективы электроимпульсного способа разрушения материалов. ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 2/2016(25) 113
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz