Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов

Чудновский, Дмитрий Маркович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов
ВАК РФ 25.00.15, Технология бурения и освоения скважин

Автореферат диссертации по теме "Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов"

УДК 622.248.35

На правах рукописи

ЧУДНОВСКИЙ ДМИТРИЙ МАРКОВИЧ

ЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ ИНЖЕНЕРНО-АНАЛИТИЧЕСКИХ ОЦЕНОК И ВЫРАБОТКИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В КРИЗИСНЫХ СИТУАЦИЯХ ПРИ ЛИКВИДАЦИИ АВАРИЙНЫХ ГНВП И ОТКРЫТЫХ ФОНТАНОВ

Специальность 25.00.15. - Технология бурения и освоения скважин

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ставрополь-2004

Работа выполнена в филиале — Астраханская военизированная часть ООО «Газобезопасность» ОАО «Газпром».

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Аветисов А.Г. Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Гасумов РА

кандидат технических наук, доцент Воропаев Ю.А.

Ведущая организация (предприятие) - «Астраханьгазпром»

Защита состоится « 29 » апреля 2004 года в 11— часов на заседании диссертационного совета Д 212.245.02 при Северо-Кавказском Государственном техническом Университете (СевКавГТУ) по адресу: 355029, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СевКавГТУ. Автореферат разослан « 23 » марта_2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н., доцент

Ю.А. Пуля

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В процессе строительства нефтяных и газовых скважин, в период их эксплуатации, а также при проведении ремонтных работ в бурящихся и эксплуатируемых скважинах нередко возникают аварийные ситуации, связанные с неконтролируемым поступлением пластовых флюидов в ствол скважины - газонефтеводопроявления (ГНВП). Опасность подобных ситуаций в том, что они являются кризисными из-за возможности перехода в открытое фонтанирование. При этом кратно возрастает тяжесть последствий аварии: разрушение скважин, бурового и нефтепромыслового оборудования; отрицательное воздействие на окружающую среду, включая возможные человеческие жертвы; нанесение невосполнимого ущерба недрам.

Эффективность борьбы с авариями, связанными с ГНВП и открытыми фонтанами, во многом определяется качеством организационных, технологических и технических решений по их ликвидации.

Современная организация работ по ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов имеет три сушественных недостатка, препятствующих повышению эффективности работы противофонтанной службы, - отсутствие методов объективной оценки организационно-технологических и технических решений, низкий уровень их реализации и неэффективный анализ опыта борьбы с авариями подобного рода.

В связи с этим совершенствование методологического, методического, организационного и информационного обеспечения планирования, подготовки и безопасного проведения технологического процесса, а также управления им в ходе реализации весьма актуально. При этом основные направления работ заключаются в расширении использования оперативной и ретроспективной информации; разработке методов оценки и прогнозирования ситуации в процессе ликвидации аварии; определении критериев и способов

оценки и выбора организационно-технологических решений по ликвидации аварийной ситуации

Настоящая работа посвящена решению вопросов выработки и реализации комплекса организационных, технических и технологических мероприятий, направленных на ликвидацию аварийных ГНВП и открытых фонтанов в конкретных условиях.

Цель работы. Обоснование и разработка методологии выбора технико-технологических решений, обеспечивающих эффективность и безопасность проведения работ в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов, а также возможность быстрой корректировки действий исполнителей соответственно изменившимся условиям, базирующейся на централизации информационного обеспечения, инженерных расчетов и аналитических оценок, для последующего предоставления вариантов проведения аварийных работ экспертам и исполнителям. Основные задачи исследования

1 Разработать принципы оценки технико-технологических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов

2 Обосновать и разработать методики расчетов гидродинамических параметров, необходимых для оценки предлагаемых решений по проведгнию операций ликвидации ГНВП и открытых фонтанов.

3. Обосновать принципы организации и сформулировать порядок функционирования централизованной службы обеспечения информацией и расчетно-аналитическими услугами экспертов и руководящего состава оперативных служб, участвующих в ликвидации ГНВП или открытых фонтанов

4 Разработать и сформулировать принципы создания и функционирования распределенной информационно-аналитической базы данных (РИАБД) для

централизованной службы обеспечения информацией и расчетно-аналитическими услугами 5. Обосновать и сформулировать состав и содержание основных разделов РИАБД, а также технические и организационные условия для обгспечения ее функционирования.

Методика исследований и достоверность результатов

Разработка принципов оценки технико-технологических решений в кризисных ситуациях основана на анализе и обобщении существующих методологических и методических разработок по организации работ и принятию инженерных решений в области ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

Методики расчетов гидродинамических параметров базируются на результатах собственных разработок по математическому моделированию процессов ликвидации аварийных ситуаций, связанных с поступлением пластовых флюидов в ствол скважины, с использованием основных закономерностей- газодинамики, дифференциального исчисления и компьютерного моделирования. Достоверность полученных результатов подтверждается сравнением с расчетами по известным методикам

Разработка принципов организации централизованной службы обеспечения информацией и расчетно-аналитическими услугами является результатом собственных аналитических исследований и полностью отвечает целям и задачам, стоящим перед противофонтанной службой.

При создании РИАБД проведен глубокий анализ существующего информационного обеспечения работ по ликвидации аварий с привлечением экспертных оценок, а также технической и отчетной документации.

Научная новизна

1. Сформулирована и научно обоснована концепция- технологии принятия инженерных решений в условиях кризисного развития аварий, связанных с ГНВП и открытыми фонтанами, базирующаяся на централизации

аналитического и информационного обеспечения работ по ликвидации конкретной аварии.

2. Предложена принципиально новая математическая модель зависимости плотности реального газа от термобарических параметров его состояния.

3. Сформулирована и решена задача динамического моделирования процесса движения жидкостей в скважине при ликвидации ГНВП.

4. Сформулирована и решена задача динамического моделирования процессов глушения и задавки фонтанирующей скважины.

5. Научно обоснованы принципы и предложена концепция создания инженерно-аналитической службы по борьбе с аварийными ГНВП и открытыми фонтанами.

Основные защищаемые положения_

1. Концепция технологии принятия инженерных решений в условиях кризисного развития аварий, связанных с ГНВП и открытыми фонтанами.

2. Архитектура, состав и содержание распределенной информационно-аналитической базы данных по аварийным ГНВП и открытым фонтанам.

3. Моделирование процесса движения жидкостей в скважине при ликвидации ГНВП.

4. Моделирование процессов глушения и задавки фонтанирующей скважины

5. Организационная структура, состав и регламент функционирования инженерно-аналитической службы ООО «Газобезопасность».

Практическая значимость и реализация результатов работы

Разработанная технология выработки инженерных решений по ликвидации аварии, связанной с ГНВП и открытыми фонтанами, включающая анализ и оценку аварийной ситуации, вариантное определение режимно-технологических параметров и выбор окончательного (единственного) решения из числа предлагаемых, позволяет широко

использовать опыт экспертов и предоставляет руководящему персоналу объективные данные для составления «Оперативного плана ликвидации аварии», что в конечном итоге должно повысить эффективность работ и безопасность их проведения.

Разработанные компьютерные программы протекания процессов движения жидкостей в скважине при ликвидации ГНВП, а также глушения и задавки фонтанирующей скважины позволяют моделировать развитие ситуации в аварийной скважине при различных режимно-технологических параметрах проведения этих процессов и внешних условиях их протекания. Это дает возможность заранее оценить возможные последствия предлагаемых технологических решений, а также оперативно скорректировать проведение процессов ликвидации ГНВП или открытых фонтанов.

Создание инженерно-аналитической службы ООО «Газобезопасность», включающей распределенную информационно-аналитическую базу данных по аварийным ГНВП и открытым фонтанам, позволит накапливать и широко использовать опыт борьбы с авариями, систематизировать организацию подготовки и проведения ликвидационных работ, а также использовать единую методическую базу для оценки ситуации и выбора инженерно-технологических параметров.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на расширенном заседании кафедры нефтегазового промысла Кубанского государственного технологического университета (Краснодар, 2002г.), на техническом совете филиала «Астраханьбургаз» ДООО «Бургаз» ОАО «Газпром» (п. Аксарайский, Астраханская обл., 2001г.), на научно-техническом совете ООО «Газобезопасность» (Москва, 2002г.). а также на VII Международной научно-практической конференции «Научно-техническая информация и научно-техническая реклама» (Москва, 2002г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов и рекомендаций, изложена на 172 страницах машинописного текста, содержит 21 таблицу, 18 рисунков, список литературы из 66 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования и изложены основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава содержит аналитический обзор существующей в ОАО «Газпром» организации работ, направленных на обеспечение противофонтанной безопасности, а также состояния и уровня их инженерно-технического и информационного обеспечения. При этом основное внимание уделено вопросам, связанным с ликвидацией аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

Уникальность условий возникновения и характера развития каждой конкретной аварии диктует необходимость создания гибкой технологии принятия инженерно-технических решений:

В связи с этим при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов резко возрастает роль неформализованных способов формирования и принятия инженерных решений, которые хотя и имеют научную базу (математическую, физическую, технологическую и техническую), но в большой степени опираются на опыт и даже инженерную интуицию коллектива экспертов, принимающих ответственные решения. Их качество и эффективность во многом зависят от обеспечения экспертов информацией об аварии, включая предшествующие ей обстоятельства, а также единым аналитическим аппаратом, позволяющим одинаково интерпретировать исходные данные.

Окончательное решение («Оперативный план работ по ликвидации аварии») формируется руководителем работ на основе нескольких предлагаемых вариантов. В таком случае необходимо иметь способ оценки

инженерных решений по определенным критериям качества или эффективности (при ликвидации аварии это могут быть продолжительность ликвидации и безопасность проведения работ). Такая оценка обязательно предполагает учет последствий от реализации предлагаемых решений.

Оценка или прогнозирование результатов инженерных решений, принимаемых для ликвидации ГНВП и открытых фонтанов, возможны только при моделировании гидродинамических процессов вымыва пачек флюидов, глушения и задавки фонтанирующих, скважин; Однако в настоящее время нет адекватных динамических моделей этих процессов, а детерминированные расчеты отдельных параметров не могут дать полной картины возможного исхода проведения операций и отличаются сложностью расчетов.

Резюмируя обзор современного состояния проблемы борьбы с аварийными ГНВП и открытыми фонтанами, можно сказать, что к недостаткам организации процессов их ликвидации следует отнести:

— недостаточное обеспечение. информацией экспертов; и руководителей, ответственных за проведение работ, особенно в части ретроспективной информации об аварии и о комплектации работ материальными, техническими и людскими ресурсами;

— отсутствие методов объективной оценки инженерно-технических решений;

—отсутствие инструментария для оценки и прогнозирования

результативности предлагаемых вариантов инженерных решений.

Отечественный и зарубежный опыт проведения подобных работ в нефтегазовой отрасли, а также в других отраслях промышленности и народного хозяйства показывает, что наиболее приемлемым является путь создания централизованной информационно-аналитической службы по борьбе с аварийными ГНВП и открытыми фонтанами, позволяющий во многом устранить отмеченные недостатки. При этом непременным условием функционирования такой службы является наличие в ее составе

централизованной базы данных, аккумулирующей технологическую и техническую информацию по ГНВП и открытым фонтанам

Исходя из вышеизложенного, в конце главы сформулированы цель диссертационной работы и задачи исследования, решение которых должно привести к повышению эффективности работ по планированию и реализации процессов ликвидации ГНВП и открытых фонтанов

Вторая глава содержит результаты исследований, направленных на разработку технологии выработки инженерно-технических решений в процессе подготовки и проведения работ по ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов

Тяжесть последствий и уникальность аварийных ситуаций, связанных с открытым фонтанированием пластового флюида, предъявляют специфические требования к принятию решений. Однако недостаточность информации, отсутствие повторяющихся закономерностей в возникновении и развитии аварийной ситуации и невозможность использовать статистический материал о проведении подобных работ не позволяют даже в первом приближении формализовать или стандартизировать процесс принятия решений

В таких случаях наибольший эффект приносит участие квалифицированных экспертов, которые, используя собственный опыт, с учетом объективных данных о сложившейся ситуации и на основании ее субъективной оценки могут определить множество допустимых решений по достижению цели Дальнейшие действия заключаются в выборе из числа предложенных единственного решения или его синтезе из элементов допустимых решений.

Эксперты должны быть обеспечены единым информационным и аналитическим материалом, причем он должен быть как можно более полным и объективным, а по методическому составу - достаточным и разнообразным. Иными словами, экспертам должна быть предоставлена в распоряжение некая

«библиотека» аналитического инсгрументария, использующая единое информационное пространство (обеспечение).

Процесс принятия решений при организации и планировании работ по ликвидации открытого фонтана охватывает различные виды деятельности Взаимоувязанные и скоординированные решения основных и вспомогательных служб составляют «Оперативный план ликвидации открытого фонтана» В общих чертах структура взаимодействия и функционирования основных и вспомогательных служб при разработке и реализации оперативного плана ликвидации аварии представлена на схеме

Предложенная технология принятия-инженерных решений в условиях кризисного развития аварии базируется на ныне практикуемой, но в то же время отличается от нее следующими аспектами.

1. Обеспечением единой информацией и одинаковыми расчетно-аналитическими услугами экспертов и руководящего состава служб, участвующих в ликвидации аварии.

2. Расширенными возможностями рассмотрения вариантов ликвидации аварии благодаря наличию мощных вычислительных ресурсов и привлечению широкого круга специалистов-экспертов.

3. Возможностью объективной оценки инженерно-технических решений по результатам моделирования процессов вымыва или глушения.

Реализация предложенной технологии невозможна без создания централизованной службы обеспечения информацией и расчетно-аналитическими услугами, а также без разработки методов оценки и прогнозирования технологических решений, базирующихся на моделировании гидродинамических процессов ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

В ходе исследования проведено моделирование процессов вымыва газовой пачки, а также глушения и задавки скважины, фонтанирующей природным газом, поскольку именно аварии, связанные с неуправляемым поступлением газа в ствол скважины являются наиболее сложными для оценки и прогнозирования их развития и опасными с позиции экологии.

Сложность моделирования потоков природных газов в скважинах во многом определяется тем обстоятельством, что существует весьма многозначная связь между плотностью газа и давлением. Модель связи плотности и давления углеводородных газов, в том числе и природного, которые в подавляющем числе случаев являются причиной газовых фонтанов, обычно представляется в виде где Z -

коэффициент сжимаемости углеводородного газа, R - универсальная газовая постоянная, Т - температура газа в градусах Кельвина.

Нами предлагается указанную модель представить в виде

где р„ф - плотность флюида в нормальных условиях; ршах - верхняя оценка плотности флюида, то есть максимально возможная плотность газа; Ра -атмосферное давление; - эмпирический коэффициент.

Выбор такого вида модели обусловлен следующими соображениями: модель должна соответствовать физическим представлениям о характере зависимости плотности газа от давления, а вид модели должен быть удобным для аналитического решения дифференциальных уравнений, описывающих процессы.

Соответствие модели физическим представлениям подтверждается анализом граничных условий: при Р=Ра плотность флюида, рассчитанная по формуле (1), равна плотности флюида в нормальных условиях р„ф, а при плотность флюида равна максимально возможной а также

незначительной погрешностью (менее 1%) для существующих экспериментальных данных.

Моделирование процесса вымыва газовой пачки основано на расчете баланса давлений в скважине на протяжении всей операции в соответствии с физическими закономерностями развития процесса и методом управления им (метод «бурильщика», метод «ожидания и утяжеления» и др.).

Формулы и соотношения баланса давлений в различных сечениях ствола скважины, а также в сечении проявляющего пласта и на устье скважины приняты аналогичными тем, которые используют Бабаян Э.В., Булатов А.И., Игревский В.И., Куксэв А.К., Малеванский В Д., Мангушев К.И., Шевцов В Д., Шеберстов Е.В. и др. в соответствующих работах. Однако

при расчете некоторых составляющих этих формул и соотношений подход, который предложен в настоящей работе, имеет существенные отличия:

- плотность газовой составляющей флюида определяется пошагово по стволу скважины с учетом модели (1);

- геометрия гидравлического канала затрубного пространства учитывает конструкцию скважины, компоновку бурильной колонны и конфигурацию ствола скважины детально, без осреднения;

- гидродинамические потери в затрубном пространстве после расчетов корректируются с учетом реальной гидродинамической характеристики скважины.

Кроме того, в процессе моделирования учитываются: изменение давления в газовой пачке; свойство сверхсжимаемости природного газа; зависимость гидравлических потерь от геометрии гидравлического канала; потери давления на элементах циркуляционной системы скважины; гравитационное всплытие (миграция) газовой пачки (газового пузыря) в затрубном пространстве скважины.

Предложенный подход позволяет с любым шагом дискретности аналитически оценить величину давления в любых сечениях скважины при вытеснении пачки флюида буровым раствором или при миграции газовой пачки для любых условий при заданных режимно-технологических параметрах вымыва. Это является базой для создания компьютерной программы моделирования процесса вымыва газовой пачки, описание которой содержится в третьей главе диссертации.

Целью моделирования процессов, составляющих технологическую основу ликвидации газового фонтана, явяяется определение динамики эпюры давлений по глубине скважины и дебита фонтанирующего газа. При этом рассматриваются три стадии ликвидации первая - в затрубном пространстве находится только газ; вторая - в затрубном пространстве могут находиться газ, смесь его с жидкостью глушения и жидкость глушения, а ниже колонны

спущенных труб находится только газ; третья - в затрубном пространстве могут находиться газ, смесь его с жидкостью глушения и жидкость глушения, а ниже колонны спущенных труб жидкость глушения и газ. Суть моделирования заключается в пошаговом (по времени или по объему закачанной жидкости глушения) определении давления в каждом сечении ствола скважины как суммы гидростатического давления и гидродинамических потерь, возникающих в гидравлическом канале выше рассматриваемого сечения.

Очевидно, что основными проблемами в данной постановке задачи являются определение положения пачек жидкостей разной платности в скважине и определение плотностей газа и смеси газа с жидкостью глушения по стволу.

Положение пачек определяется исходя из постулата сохранения материального баланса жидкостей, находящихся в скважине, с учетом интенсивности поступления жидкости глушения, пластового флюида, а также миграции и расширения газа.

Распределение плотности по стволу скважины зависит от расположения пачек (газ, смесь, жидкость) и определяется поинтервально. В интервалах скважины, где расположен газообразный флюид, для этого используется основное уравнение изменения давления вида:

ёР 8-Л-р,(Р)-(}^ (I)

— = й • р| (Р) + -2-,-2~ затрубное пространство (2),

<К я -(Оэ-<1э) чОэ+<1з)

ар 8Х./>,(Р)<^(1)

- = Й • /^(Р) +-2-5- " ствол скважины (3),

<К я -(Оэ)

где р^Р) - плотность газа в потоке как функция давлен и^) - расход газа на интервале как функция его длины; g — ускорение свободного падения. Совместное решение дифференциальных уравнений (2) или (3) с

нспользованием зависимости (1) позволяет найти соотношения для расчета распределения плотности газа по соответствующему интервалу.

Найденные соотношения являются трансцендентными уравнениями, поэтому численные значения плотности определяются на ЭВМ с использованием рекуррентных соотношений.

Исходными данными для расчета распределения плотности по стволу скважины являются дебит фонтана, состав газа, его плотность и давление перед устьевым манометром, геолого-технические параметры скважины, а также значения технологических величин, характеризующих процесс глушения (плотность жидкости глушения и ее расход).

Предложенный подход делает возможным моделирование гидродинамического состояния фонтанирующей скважины, а также изменений этого состояния в зависимости от технико-технологических воздействий.

Для фонтанирующей скважины можно определить давление и расход в любом сечении; давление и расход флюида в интервале проявляющего пласта; пластовое давление (при наличии модели для индикаторной кривой); коэффициент продуктивности проявляющего пласта.

При моделировании глушения и задавки проявляющего пласта можно определить возможность успешного и безопасного (без осложнений или усугубления аварии) проведения процессов различными способами, результативность при различных режимно-технологических параметрах, время проведения, материально технические затраты. Таким образом, открывающиеся возможности позволяют с высокой степенью объективности сравнивать различные варианты проведения ликвидации открытого фонтана.

В конце главы приведен укрупненный алгоритм моделирования гидродинамической обстановки в скважине в процессе глушения газового фонтана и определены требования к информационному обеспечению

проведения гидродинамических расчетов в процессе ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

Третья глава содержит результаты сравнительного анализа расчетов режимно-технологических параметров по предложенным схемам и моделям и по известным методикам.

Сравнительный анализ проводился с целью определения соответствия результатов, полученных по предложенным схемам и методикам, с результатами расчетов по известным методикам, использовавшимся Бабаяном Э.В., Крыловым В.И., Куксовым А.К., Малеванским В.Д., Шеберстовым Е.В., Шевцовым В.Д. и др.

Сравнение проводилось как по качественным показателям (закономерности изменения давления по сечениям ствола скважины), так и по количественным (объем бурового раствора, используемого для проведения операций вымыва и глушения; величина максимальных давлений в «опасных» сечениях скважины; время достижения максимального давления в «опасных» сечениях скважины и др.)

В качестве исходной технико-технологической информации использовались данные о конструкции скзажин, технологии проведения работ (бурения, вымыва газированной пачки, глушения эксплуатационной скважины), характерные для условий разведочного бурения и промышленной эксплуатации скважип на площадях Астраханского газоконденсатного месторождения.

Результаты расчетов ликвидации ГНВП методом «бурильщика», полученные с помощью компьютерной программы моделирования, реализующей положения, представленные во второй главе, и с использованием «классической» методики имеют качественно одинаковый вид, то есть одинаково интерпретируют физические закономерности изменения давлений в «опасных» сечениях скважины (на рисунке сверху вниз устье скважины, стык секций обсадной колонны, башмак последней

обсадной колонны, слабый пласт) На рисунке представлены экранные формы

расчетов

Величины давлений в «опасных» сечениях, время достижения максимального давления и время достижения стабилизации давлений по сечениям отличаются при расчетах по предложенной и существующей методикам Причем это различие зависит от исходных данных, принятых для

расчетов.

«Опасное»ссченис Максимальное давление, МПа В рема достижения максимального давления, час Время стабилизации давления, час

Вар шнгы Различие Варианты Различие Варранты Различие

1 2 % 1 2 1 2 %

Устье скважины 29,4 28,7 2.4 6,90 6,50 62 16,06 15,50 7,5

Стык а кцкй обсадной кочонны (400 м) 29,6 29,5 03 6,75 6,25 8,0 14,00 13,40 13,4

Месторасположение башмака обсадной колонны (843 м) 30,0 30 0 9,0. 6,40 6,00 6,7 12^5 11,08 8,1

Продошва «сл? боге» пла.-та(2100м) 34,9 34,7 0,5 5,00 4,66 7,3 6,30 6,0« 3,6

Сравнение результатов расчета технологических параметров

ликвидации ГНВП методом «охидания и утяжеления» по существующей и предложенной методикам показывают, что физическая картина процесса

совпадает при использовании обоих подходов, однако численные значения

параметров процесса разнятся

Сравнительный анализ говорит о том, что предложенный способ

моделирования процесса вымыва газовой пачки правильно отражает

физическую кгртину процесса и позволяет достоверно оценить качество

принимаемых инженерно-технологических решений по его проведению

Для подтверждения состоятельности модели определения параметров

фонтанирующей скважины, предложенной в настоящей работе, были

проведены расчеты на основе реальных данных о фонтане. С помощью

компьютерной программы были рассчитаны стационарный режим

фонтанирования и один из вариантов его глушения

Для стационарного режима фонтанирования в каждом сечении

скважины били определены плотность газа, давление в потоке, дебит потока

Экранная форма распределения этих параметров приведена на рисунке Пютность Давление Дебит

При этом были получены следующие численные значения параметров потока для некоторых характерных сечений

Наименование параметров Численные значения для различных сечений

Устье Глубина спуска труб (1650 м) Забой (2000 м)

Плотность газа, кг/м' 4,99 | 89,52 92,09

Давление, МПа 0.63 12,63 13,52

Дебит газа, иг7с 4010 0,223 •0218

Массовый расход газа, кг/с 20,00 19,96 20,06

Можно констатировать, что предложенная в работе модель позволяет определить характеристики стационарного состояния фонтана, качественно не противоречащие физическим представлениям, и дать их количественную оценку для любого сечения.

Моделирование процесса глушения позволяет прогнозировать развитие процесса во времени с фиксирозанием параметров состояния скважины в любой момент. Ниже приведена экранная форма компьютерной программы моделирования, иллюстрирующая момент процесса глушения фонтана методом закачки жидкости глушения через колонну спущенных в скважину труб Скважина заглушена, давление на забое сравнялось с пластовым и приток газа в скважину прекратился

Плотность Давление Дебит Плотность

График показывает качественную картину процесса глушения фонтана Моделирование процесса глушения скважин позволяет оценить состояние скважины в любой момент его проведения и, задавая режим закачки и параметры жидкости глушения, выбрать наиболее рациональную тактику.

Численные значения параметров процесса, расположение различных пачек газожидкостного потока, а также время, прошедшее с момента начала процесса, приведены в таблице.

Устье Смесь верх | низ Забой

ЗАТРУБНОЕ ПРОСТРАНСТВО

Плотность газа, кг/м1 5,07 45,02 184,1 186 75

Давление, МПа 0,64 6,71 28.0S зодо

Дебит газа, mj/c 4,01 0,39 0 0

Массоеый расход газа, кг/с 20,32 17,55 0 0

УСТЬЕ ТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА

Плотность я-ндкости, кг/м' 1300

Давление на устье, МПа 27,51

ОБЩИЕ ДАННЫЕ

Размер пачки «смесь газа и бурового раси opa», м 167

Верхняя граница пачки - глубина, м - плотность кг/м5 523 211,70

Hiukí яя граница пачки , - глубина, м - птотностъ, кг/м3 1690 1267 00

Дебит фонтана в атмосферу, м 7с 27,51

Массовый расход в атмосферу, кг<с 20,33

Время с на 4ала процесса 3 мин 16сск

В целом можно сделать вывод, что анализ результатов, полученных при компьютерном моделировании процессов вымыЕа флюида и глушения скважин, пока' ывает состоятельность подобного подхода к выбору и оценке инженерно-технологических решений при ликвидации аварий, связанных с ГНВП и открытыми фонтанами

Четвертая глава содержит обоснование создания и функционирования централизованной службы обеспечения информацией и расчетно-аналитическими услугами специалистов при проведении операций

ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов, а также в ней сформулированы принципы создания в составе этой службы распределенной информационно-аналитической базы данных (РИАБД). Здесь же обоснованы состав и содержание основных разделов РИАБД, а также технические и организационные требования для обеспечения ее функционирования.

На современном уровне развития промышленности естественным шагом по обеспечению безопасности населения и охране окружающей среды является образование национальных систем экстренного реагирования в случае природных или техногенных кризисных ситуаций. Составной частью такой системы федерального уровня можно считать фирму ООО «Газобезопасность» ОАО «Газпром», деятельность которой направлена на разрешение кризисных ситуаций, связанных с возникновением и ликвидацией открытых газовых фонтанов на территории России. Ее основными задачами, являются: предупреждение аварийных ситуаций на потенциально опасных объектах; оценка возникающих аварий по степени тяжести с точки зрения их ликвидации, а также возможных последствий для окружающей среды; организация и проведение работ по ликвидации аварийной ситуации.

Для повышения эффективности решения задач поставленных перед 0 0 0 «Газобезопасность», в ее структуре предлагается создать информационно-аналитическую службу, осуществляющую анализ и оценку аварийных ситуаций, а также выработку базовых рекомендаций в области организации, инженерного и кадрового обеспечения работ по ликвидации аварий. Ядром такой службы должен быть центр технической поддержки, задачами которого является обеспечение экспертов 0 0 0 «Газобезопасность» информацией и расчетно-аналитическими услугами при подготовке и проведении ликвидационных работ. Решение вышеперечисленных задач-вполне возможно при использовании банка данных в качестве технического средства хранения и накопления информации, а также библиотеки аналитического инструментария.

Основное назначение базы данных - предоставление специалистам и экспертам ООО «Газобезопасность» услуг информационного и прикладного программного характера для их эффективной профессиональной деятельности (поиск информации, ее обработка и выдача определенных технологических рекомендаций). Организационно база данных имеет возможность функционировать в сетевом режиме РИАБД имеет две основные части - информационную базу и аналитический раздел.

Информационная база по аварийным ГНВП и открытым фонтанам содержит разделы о конструкции, геологическом разрезе, флюидах и содержащихся в них опасных агентах, техническом состоянии оборудования аварийного объекта (наземного и внутрискважинного), методах и результатах ликвидации аварийных ситуаций. В нее включены сведения о наличии и состоянии устройств, приспособлений и комплектующих (с чертежами и эскизами) на складах аварийного запаса. Она также содержит сведения об антропологических данных, профессиональной подготовке, участии в учениях и ликвидационных работах личного состава военизированных частей.

Аналитический раздел РИАБД включает алторитмы' моделирования процессов движения разноплотностных пачек по каналам скважины, взаимодействия скважины и пластоз, прочностных расчетов, гидродинамических расчетов к выбора методов глушения.

Структура функционирования РИАБД приведена на рисунке

В главе рассмотрены аспекты формирования и эксплуатации РИАБД, даны рекомендации по техническому вооружению информационно-аналитической' службы, обоснованы и сформулированы принципы организационного обеспечения центра кризисных ситуаций в структуре ООО «Газобгзопасность».

Эффект от использовании централизованного подхода к вопросам ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтаноз заключается в повышении качества подготовки и планирования работ, а также реализации конкретных технологических операций и мероприятий. Причем эффектообразующие аспекты затрагивают все виды обеспечения ликвидационных работ. Информационное обеспечение: повышение качества оперативной, ретроспективной и прогнозной информации; предоставление информации об аналогичных случаях; предоставление сведений о всех видах ресурсов, которые можно привлечь для ликвидации аварии. Организационное обеспечение формирование руководящего состава и ИТР, участвующих в ликвидации аварии, повышение качества планов работ по ликвидации аварии; учет и контроль сроков службы механизмов и оборудования Техническое обеспечение — повышение качества материально-техничесхого оснащения за счет оперативного и своевременного привлечения необходимых технических средств. Технологическое обеспечение: моделирование и прогнозирование развития аварийной ситуации для выбора и оценки технологии ликвидации аварии; обоснование и расчет режимно-технологических параметров проведения технологических процессов на основе сравнения различных допустимых вариантов; расчет и определение параметров контролирования процессов ликвидации аварии и допусков этих параметров, обеспечивающих безопасность проведения работ.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 1. Анализ организации к проведения работ при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов показывает, что вопросы методологии их

технического, технологического, организационно о и информационного обеспечений достаточно хорошо определены и изучены. Однако не существует системного подхода к оценке аварийной ситуации и выбору инженерно-технологических решений, в полной мере использующего существующий спектр методического материала, информационных ресурсов и опыта ведении аварийно-спасательных работ.

2. Эффективность ликвидации аварий, связанных с ГНВП и открытыми фонтанами, определяется, в основном, уровнем информированности об аварийной сигуацил, инженерно-аналитическим и техническим обеспечением планирования работ и их оперативной корректировки в процессе реализации, которые являются базисом для принятия экспертных решений, составляющих основу технологии проведения ликвидационных работ.

Предложено рассматривать аварии, связанные с ГНВП и открытыми фонтанами, как кризисные ситуации, развитие которых возможно как в сторону ликвидации аварии, так и ее усугубления в зависимости от качества оценки ситуации и выбора организационных, технических и технологических решений. При этом обязательно должны учитываться не только условия конкретной аварийной ситуации, но и возможные последствия от принимаемых ргшений.

3. Для реали:ации однозначного подхода к оценке аварийной ситуации и выбору организационно-технологических и технических решений по ее ликвидации предложено использовать принцип объединения (централизации) информационных ресурсов и методик инженерно-аналитических расчетов и оценок. При этем будут обеспечены единство и полнота информации, а также методического, математического и программного обеспечений при принятии экспертных рецений.

пласт. От правильного, адекватного аварийной ситуации выбора режимов проведения этих процессов зависит ее развитие. Однако не существует формализованных методик, отражающих зависимость между выбором режимно-технологических параметров основных процессов ликвидации аварии и возможными последствиями их реализации.

Предложено для оценки качества выбранных экспертами технологических решений использовать гидродинамические модели развития во времени процессов вымыва флюида, глушения и задавки открытого фонтана, реализованные в виде компьютерных программ моделирования

5. Качество и адекватность результатов моделирования зависит от степени соответствия математических моделей, составляющих основу компьютерных программ, физической сущности технологических процессов.

Для получения результатов, наиболее соответствующих реальным, в предложенных моделях учитывается: реальная конфигурация гидравлического канала аварийной скважины, миграция газовой пачки в стволе скважины, изменение физических свойств природного газа в процессе его продвижения по стволу, образование зон смешения на границах газовой пачки во время вымыва газированного бурового раствора и глушения фонтанирующей скважины.

6 Достоверность и точность установления характеристик фонтанирующей скважины во многом определяют дальнейшее проведение работ по ликвидации открытого фонтана.

Для получения и уточнения этих характеристик предложено использовать аппроксимационную зависимость плотности природного газа от термобарических условий фонтанирования.

7. Сравнительный анализ расчетов режимно-технологических параметров процессов вымыва пачек газированного раствора и глуцения скважин по предложенным и традиционно используемым моделям показал, что первые позволяют более точно и достоверно оценить возможные последствия от

реализации различных технологических воздействий В результате достигается более высокое качество принимаемых организационно-технологических решений по ликвидации аварийных ГНВП а открытых фонтанов, а также безопасность их реализации.

8 Обеспечение эффективного разрешения кризисных ситуаций, связанных с возникновением аварийных ГНВП и открытых фонтанов, невозможно без объединения информационных ресурсов и методических средста анализа и оценки технологических решений, используемых при организации, планировании и оперативном управлении процессом ликвидации аварии

В связи с этим предлагаются конкретные меры по организации в соответствующих- структурах отрасли специальной службы по разрешению кризисных ситуаций, технической и технологической основой деятельности которой является распределенная информационно-аналитическая база данных (РИАБД), имеющая два смысловых раздела информационный и аналитический

9 Предлагаемая РИАБД обеспечит информационную и аналитическую поддержку при выработке экспертных решений по оценке аварийной ситуации и реализации ликвидационных работ

В настоящее время в учебно-техническом центре «Досанг» Астраханской военизированной части - филиале ООО «Гасобезопдсность» ОАО «Газпром» - создан фрагмент РИАБД, содержащий ретроспективную информацию по возникновению и ликвидации более чем 100 аварийных ГНВП и открытых фонтанов (информационный раздел) и модели определения параметров фонтанирующей скважины, вымыва газирозанной пачки из скважины при ГНВП, глушения открытого фонтана и задавки газообразного флюида в пласт после окончания процесса глушения Опытная эксплуатация РИАБД ведется в настоящее время в интерактивном режиме с частями ООО «Газобезопасность»

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Чудновский Д.М. Роль распределенной информационно-аналитической базы данных (РИАБД) в организационном, техническом и технологическом обеспечении работ по ликвидации ГНВП и открытых фонтанов. Тезисы доклада на VII Международной научно-практической конференции «Научно-техническая информация и научно-техническая реклама». Москва, 2002.

2. Яковенко Н.А., Чудновский Д.М., Аникин В.И. Сетевая компьютерная технология выбора организационно-технических решений при ликвидации аварийных открытых фонтанов. «Газовая промышленность, 2002, №4.

3. Аветисов А.Г., Рыбалкин Г.В., Чудновский Д.М. Использование реальной гидравлической характеристики скважины для расчета гидродинамических потерь давления в затрубном пространстве. «Гипотезы. Поиск. Прогнозы» (Сб. науч. трудов), вып. 12. Краснодар, НТЦ-000 «Кубанъгазпром», 2001.

4 Аветисов А.Г., Чудновский Д.М., Хлебников СР. Новый подход к моделированию гидродинамической обстановки в скважине при фонтанировании газообразного флюида. Тр. КубГТУ, T.XIX, сер. «Нефтепромысловое дело», вып 3. Краснодар, КубГТУ, 2003.

5. Чудновский Д.М., Рыбалкин Г.В. Моделирование процесса движения жидкостей в скважине при ликвидации ГНВП. «Гипотезы. Поиск. Прогнозы», (Сб науч. трудов), вып. 12. Краснодар, НТЦ - ООО «Кубаньгазпром», 2001.

6. Аветисов А.Г., Чудновский Д.М., Хлебников СР. Моделирование гидродинамической обстановки в скважине в процессе глушения газового фонтана методом закачки тяжелой жидкости. Тр. КубГТУ, T.XIX, сер. «Нефтепромысловое дело», вып 3. Краснодар, КубГТУ, 2003.

7. Яковенко Н.А., Чудновский Д.М. Распределенная информационно-аналитическая база данных (РИАБД) ООО «Газобезопаснэсть». Тезисы доклада, ИРЦ ОАО «Газпром». Москва, 2002.

Соискатель Д.М. Чудновский

Изд. лиц. серия ИД № 00502 Подписано к печати 18.03.04 г.

Формат 60x84. 1/16 Усл. печ. л. - 1,8. Уч.-изд. л. - 1,4.

Бумага офсетная. Печать офсетная. Заказ 947 Тираж 20 экз. Северо-Кавказский государственный технический университет 355029 г. Ставрополь пр. Кулакова, 2

Отпечатано в типографии СевКавГТУ Издательство Северо-кавказского государственного технического университета

н§ -57 07

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Чудновский, Дмитрий Маркович

Введение 5 1. Анализ организации работ, их информационного, технического и аналитического обеспечения при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

1.1. Формирование служб по противофонтанной безопасности, особенности их организации и основные руководящие документы.

1.1.1. Этапы формирования и развития структур, обеспечивающих противофонтанную безопасность при проведении газоопасных работ в нефтегазодобывающем комплексе.

1.1.2. Основы методической и инженерно-технической деятельности служб и подразделений, обеспечивающих противофонтанную безопасность.

1.1.3. Современное состояние инженерно-технического обеспечения противофонтанной безопасности.

1.1.4. Информационное обеспечение деятельности служб по противофонтанной безопасности как основа эффективности их функционирования.

1.2. Роль инженерно-аналитического и технического обеспечения планирования работ и их оперативной корректировки при ликвидации ГНВП и фонтанов.

1.2.1. Комплекс инженерных расчетов, используемых при анализе аварийной ситуации и планировании работ при ее ликвидации.

1.2.2. Технические средства, применяемые при ликвидации ГНВП и открытых фонтанов.

1.2.3. Корректировка планов и оперативное управление при ликвидации ГНВП и открытых фонтанов.

1.3. Централизация инженерно-технического и информационного обеспечения работ в условиях кризисного развития ситуации как инструмент повышения их эффективности.

1.4. Формулирование целей и задач исследования, направленного на повышение эффективности работ по планированию и реализации процессов ликвидации ГНВП и открытых фонтанов. 49 2. Выбор организационно-технических мероприятий и оперативная корректировка действий при ликвидации ГНВП и открытых фонтанов.

2.1. Схема процедуры принятия решений при организации и планировании аварийных ликвидационных работ.

2.2. Моделирование гидродинамических процессов и режимов проведения технологических операций при осуществлении работ в аварийных скважинах.

• 2.2.1. Вымыв газовой пачки из скважины в процессе ликвидации ГНВП.

2.2.2. Определение параметров фонтанирующей скважины

2.2.3. Глушение открытого газового фонтана методом прямой закачки тяжелой жидкости.

2.2.4. Задавка газообразного флюида в пласт после окончания процесса глушения аварийно фонтанирующей газовой скважины.

2.2.5. Укрупненный алгоритм моделирования гидродинамической обстановки в скважине в процессе глушения газового фонтана методом закачки тяжелой жидкости.

2.3. Информационное обеспечение организации работ при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

3. Результаты сравнительного анализа расчетов режимно-технологи-ческих параметров по предложенным схемам и моделям и по известным методикам.

3.1. Определение технологических параметров вымыва газовой пачки в процессе ликвидации ГНВП.

3.2. Определение режимов глушения фонтанирующей скважины и параметров ее состояния в продолжении операции.

4. Организация централизованной инженерно-аналитической и экс

• пертной оценок развития ситуаций, выработки технических решений и формирования коллектива оперативных исполнителей работ.

4.1. Распределенная информационно-аналитическая база данных по аварийным ГНВП и открытым фонтанам.

4.2. Аспекты формирования и эксплуатации распределенной информационно-аналитической базы данных центра

• технической поддержки.

4.3. Техническое обеспечение информационно-аналитической службы.

4.4. Организационное обеспечение центра кризисных ситуаций.

4.5. Эффективность централизации инженерно-аналитической и экспертной оценок развития ситуации и выработки организационно-технологических решений при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов"

Аварийный фонтан - это неконтролируемое поступление пластовой жидкости на поверхность по стволу скважины под действием пластового давления, препятствующее проведению бурения или иной технологической операции, включая процесс добычи флюидов, и связанное, как правило, с разрушением элементов устьевого оборудования и конструкции скважины [1]. Подобные аварии зачастую сопровождаются взрывами, пожарами, грифонами, что в значительной степени осложняет проведение мероприятий по их ликвидации. Практика показывает, что ликвидация фонтана может продолжаться от нескольких часов до нескольких лет.

На нефтепромыслах Российской Федерации в 1985-1994 годах зафиксировано 113 открытых нефтяных и газовых фонтанов, 48 из которых сопровождались пожарами. Материальные потери, понесенные при этом, весьма значительны. Так, прямые потери нефти и конденсата составили свыше 13 миллионов тонн, газа - более 1240 миллиардов кубических метров. В результате аварий приведено в негодность 38 комплектов буровых установок, ликвидировано 25 скважин, выведено из оборота около 3 тысяч гектаров земли, причинен невосполнимый ущерб недрам [2].

По составу флюида фонтаны бывают газовые, нефтяные, водяные, а также газонефтяные, газоводяные, водонефтяные. Наиболее опасными, с точки зрения последствий, принято считать фонтаны, у которых в составе фонтанирующего флюида присутствует газ. Это связано с повышенной опасностью возникновения пожара, взрыва или загрязнения больших по площади территорий вследствие летучести газового компонента. Особую опасность представляют собой открытые фонтаны пластовой жидкости, содержащей агрессивные газовые компоненты, такие как сероводород и углекислый газ. В этом случае открытое фонтанирование пластового флюида в атмосферу может привести к последствиям, которые относятся к разряду экологических катастроф.

Развитие процесса открытого фонтанирования представляет собой цепочку обязательных событий, происходящих в скважине:

- поступление незначительных количеств пластового флюида в буровой раствор (разгазирование, уменьшение плотности бурового раствора и др-);

- газонефтеводопроявление, то есть неуправляемое поступление пластового флюида в скважину, создающее угрозу выброса бурового раствора;

- выброс бурового раствора, то есть интенсивный выход бурового раствора из скважины, способный разрушить систему устьевой обвязки;

- открытый фонтан.

Безусловно, превентивные меры по предупреждению возникновения выбросов и аварийных фонтанов являются наиболее предпочтительными и эффективными. Вопросы, связанные с разработкой инженерно-технологических мероприятий по предотвращению возникновения газонефтеводопроявлений, освещаются во многих публикациях отечественных и зарубежных авторов. Наиболее известны работы таких ученых и практиков как Бабаян Э.В., Блохин О.А., Булатов А.И., Гойнс У.К., Игревский В.И., Коломоец А.В., Куксов А.К., Малеванский В.Д., Мангушев К.И., Шеберстов Е.В., Шевцов В.Д., Шеффилд Р. [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11].

Неквалифицированные или неправильные действия при реализации мероприятий по предупреждению или ликвидации газонефтеводопроявлений (ГНВП) могут не только не привести к желаемому результату, но и усугубить ситуацию, ускорив возникновение фонтана или увеличив тяжесть аварии. Несмотря на наличие большого числа как отраслевых, так и региональных методических и инструктивных материалов с описанием мер по предупреждению и ликвидации ГНВП, [12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21], основными причинами аварийных фонтанов, как следует из актов расследования, являются [2]:

- снижение производственной, технологической и трудовой дисциплины;

- нарушение исполнителями действующих инструкций и правил безопасного ведения работ;

- недостаточная обученность специалистов и производственного персонала действиям по предотвращению и ликвидации газонефтеводопроявлений и фонтанов.

Проблема борьбы с открытыми фонтанами содержит несколько аспектов: раннее обнаружение и предупреждение не предусмотренного проектом на строительство скважины поступления пластового флюида в скважину; ликвидация возникшего ГНВП технологическими методами и приемами, призванными предотвратить переход ГНВП в выброс или открытый фонтан; ликвидация аварийного фонтана с минимальным риском для жизни людей и экологии. Выполнение работ по каждому из вышеперечисленных этапов борьбы с открытыми фонтанами требует соответствующего обеспечения: методологического, методического, технологического, технического и организационного.

Настоящая работа посвящена вопросам методологического, методического и организационного обеспечения ликвидации аварийных газовых фонтанов для эффективного и безопасного планирования проведения технологического процесса, его подготовки и управления в процессе реализации.

Методология рассматриваемой проблемы заключается:

- в определении принципов формирования и использования оперативной, ретроспективной, априорной и апостериорной информации при планировании и подготовке процесса ликвидации;

- в использовании моделирования физических процессов, происходящих в скважине при ее аварийном фонтанировании, для определения числовых значений параметров, характеризующих динамику проведения процесса ликвидации;

- в разработке принципов оценки и прогнозирования развития ситуации в процессе ликвидации аварии;

- в разработке требований по созданию организационно-технологической системы борьбы с открытыми фонтанами, включающей подсистемы контроля и предупреждения, планирования и управления, сертификации и подготовки.

Методическое обеспечение содержит:

- методику сбора, регистрации, хранения информации, используемой для подготовки, планирования и управления процессом ликвидации аварийного фонтана, и ее предоставление пользователям;

- методику определения режимно-технологических параметров проведения ликвидации аварийного фонтана с использованием моделей динамического развития этого процесса;

- методику оценки и прогнозирования развития ситуации в процессе ликвидации аварийного фонтана в зависимости от реализованных или предполагаемых к реализации технико-технологических решений;

- методику подготовки и сертификации инженерно-технического персонала, участвующего в ликвидации аварийных фонтанов, а также персонального подбора кадров для ликвидации конкретной аварии.

Организационное обеспечение представляет собой:

- структурно-функциональную схему подразделений и служб бурового предприятия и специализированных аварийно-профилактических служб, профессиональная деятельность которых направлена на предотвращение и ликвидацию аварий, связанных с ГНВП;

- регламент проведения контроля и профилактических мероприятий, обеспечивающих предотвращение возникновения газонефтеводопроявлений при строительстве скважин;

- систему взаимодействия технологических и аварийно-спасательных служб при возникновении открытого фонтана, обеспечивающую безопасное и экологически чистое проведение процесса ликвидации аварии;

- комплекс требований к составу и квалификационному уровню исполнителей работ по ликвидации аварийного фонтана;

- перечень и состав технологической, технической, правовой и юридической документации по описанию причин и обстоятельств возникновения аварии и планируемых действий по ее ликвидации.

Совокупное решение задач по созданию вышеперечисленных видов обеспечения процессов ликвидации аварийных газовых фонтанов позволит на практике, во-первых, сократить вероятность возникновения аварий, связанных с открытым фонтанированием пластовых флюидов; во-вторых, четко организовать эффективное взаимодействие технологических и аварийно-спасательных служб и подразделений, как при профилактике осложнений, связанных с ГНВП, так и при ликвидации открытых фонтанов; в-третьих, значительно сократить сроки подготовки планов проведения мероприятий по ликвидации аварийных фонтанов; в-четвертых, повысить точность расчетов режимно-технологических параметров проведения процесса ликвидации и достоверность прогнозирования поведения скважины при проведении ликвидационных работ. Все это в конечном итоге должно привести к росту эффективности профилактических мероприятий, направленных на предупреждение возникновения аварийных фонтанов, к повышению качества, скорости принятия решений, их реализации и безопасности работ непосредственно в процессе ликвидации фонтанов.

Тема настоящей диссертационной работы, ее цель и задачи, связанные с достижением этой цели, непосредственно и органически связаны с отраслевой тематикой ОАО «Газпром», отраженной в «Комплексной программе ОАО «Газпром» и ИБРАЭ» [22]. Она предполагает создание и ведение базы данных по аварийным фонтанам, моделирование кризисных ситуаций, возможных при их возникновении, и экспертизу инженерных решений по их ликвидации.

В работе, кроме теоретического решения задач методологического и методического характера по созданию организационно-аналитического базиса для обеспечения эффективного проведения процессов ликвидации аварийных фонтанов, отражены результаты математического моделирования применения полученных решений для конкретных аварийных ситуаций. При этом дан сравнительный анализ эффективности предлагаемых моделей и методик по отношению к подобным, методикам и моделям, используемым на практике.

Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на расширенном заседании кафедры нефтегазового промысла Кубанского государственного технологического университета (Краснодар, 2000г.), на техническом совете филиала «Астраханьбургаз» ДООО «Бургаз» ОАО «Газпром» (п. Аксарайский, Астраханская обл., 2001г.), научно-техническом совете ООО «Газобезопасность» (Москва, 2002г.), а также на VII международной научно-практической конференции «Научно-техническая информация и научно-техническая реклама» (Москва, 2002г.).

Диссертация написана по материалам теоретических и экспериментальных исследований, выполненных автором самостоятельно и в содружестве с другими специалистами Кубанского государственного технологического университета, ООО «Газобезопасность», УТЦ «Досанг» Астраханской военизированной части.

Автор выражает благодарность научному руководителю д.т.н., профессору Аветисову А.Г. за помощь при выполнении настоящей работы, к.т.н. Рыбалкину Г.В. и к.т.н. Хлебникову С.Р. за полезное сотрудничество при обсуждении постановочной части теоретических задач, рассмотренных в диссертации, а также к.т.н. Аникину В.И. и Бурцеву С.Ф., которые выполнили работы по созданию программного обеспечения распределенной автоматизированной базы данных для аварийных фонтанов и задач моделирования динамических процессов в фонтанирующей скважине.

1. Анализ организации работ, их информационного, технического и аналитического обеспечения при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов

Ликвидация аварийных ГНВП и открытых фонтанов представляет собой комплекс взаимосвязанных инженерно-технических и организационных мероприятий, направленных на скорейшее прекращение неуправляемого поступления пластовых флюидов в ствол скважины (аварийное ГНВП) или непосредственно в атмосферу (открытый фонтан). При этом обязательным и непременным условием является обеспечение безопасности проведения работ, в том числе безопасности для жизни и здоровья инженерно-технического персонала и окружающей среды, а также предотвращение негативных последствий для разработки и эксплуатации недр.

Аварийные ГНВП и открытые фонтаны, как аварийные техногенные ситуации, различаются количеством поступления в скважину пластового флюида, характером развития и степенью опасности последствий. Если в случае ГНВП пластовый флюид располагается внутри герметично закрытой скважины, то во втором случае поступивший из пласта флюид свободно истекает в атмосферу под действием пластового давления. Тем не менее, в обоих случаях ликвидация аварийной ситуации в принципе заключается в подготовке и проведении двух основных технологических операций: глушения скважины, то есть в прекращении поступления флюида в скважину, и заполнения скважины буровым раствором с такими свойствами, при которых дальнейшее поступление флюида из пласта становится невозможным. Безусловно, что при наличии аварийного ГНВП эти технологические операции не требуют проведения специальных работ по подготовке и оборудованию устья скважины, что является необходимым при ликвидации открытых фонтанов [23].

Все мероприятия, направленные на ликвидацию аварийных ГНВП и открытых фонтанов, можно разбить на три группы: организационно-подготовительные, технико-технические и технологические.

Организационно-подготовительные мероприятия направлены на обеспечение безопасности инженерно-технического персонала и сохранение окружающей среды, предотвращение дальнейшего развития аварийной ситуации, подготовку объекта (скважины) для проведения работ по ликвидации аварии и мобилизацию необходимых людских ресурсов. Благодаря накопленному опыту, состав и перечень организационно-подготовительных мероприятий достаточно полно и подробно регламентируется в соответствующих инструктивных документах и специальной литературе [10, 12, 15, 18, 19, 23, 24].

Технико-технические мероприятия состоят, в основном, в обеспечении достаточного количества необходимых технических средств, инструментов и материалов, применение которых должно гарантировать безопасную ликвидацию аварии в кратчайшие сроки. В настоящее время существует широкая гамма технических и инструментальных средств, используемых при ликвидации аварий, связанных с ГНВП [24]. Однако не существует, да и не может существовать каких-либо всеобъемлющих инструкций по использованию определенного набора или комплекта технических средств, инструментов и материалов для ликвидации фонтанов вообще. Выбор номенклатуры технических средств, инструментов и материалов в каждом конкретном случае ликвидации фонтана базируется на всестороннем изучении причин и обстоятельств возникновения данной аварийной ситуации, состояния устьевого оборудования, состава фонтанирующего флюида и характера его истечения. При этом основным принципом выбора является использование опыта ликвидации аварийных ситуаций в сходных геолого-технических условиях и с аналогичными характеристиками возникновения, течения и развития аварии, а также результатов ее ликвидации. Анализ опыта ликвидации открытых фонтанов полностью подтверждает подобный вывод [25].

Технологические мероприятия представляют собой планирование и непосредственную реализацию (контроль и управление) технологических процессов, используемых при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов. Эти мероприятия условно можно разделить на две группы: технологические процессы на стадии подготовки скважины к проведению процесса глушения и непосредственное проведение глушения фонтана, включая этап вымыва флюида из скважины и заполнение ствола буровым раствором с параметрами, при которых прекращается дальнейшее поступление флюида из пласта. К мероприятиям первой группы относятся [24]: устранение разрушенного оборудования и конструкций, загромождающих устье скважины; тушение пожара; замена поврежденного противовыбросового оборудования, монтаж специальных устройств и спуск труб под давлением в скважину. Во вторую группу входят: определение параметров, режимов закачки и непосредственно закачка в скважину жидкости глушения; вымыв флюида из скважины и заполнение ее буровым раствором, обеспечивающим непоступление флюида в скважину. При планировании технологических мероприятий обеих групп, наряду с полной и достоверной информацией об обстоятельствах возникновения, течения и развития аварии, особую важность имеет использование опыта проведения подобных процессов в сходных с рассматриваемым случаем условиях.

Таким образом, анализируя современный уровень проведения организационно-технических мероприятий при ликвидации ГНВП и открытых фонтанов, можно сделать вывод о том, что эффективность их проведения базируется на следующих основных предпосылках:

- тщательное и всестороннее изучение причин и обстоятельств возникновения, течения и развития аварийной ситуации;

- планирование проведения любых технологических операций с учетом возможных изменений ситуации в скважине;

- проведение подготовительных работ по материально-техническому обеспечению технологических операций, с гарантией запаса материально-технических средств, учитывающего возможные изменения ситуации в скважине;

- максимальное использование опыта проведения ликвидационных работ на всех этапах процесса от изучения объекта (фонтанирующей скважины) до планирования, подготовки и реализации отдельных технологических операций.

Следует отметить, что количество аварийных ГНВП, а тем более открытых фонтанов в структуре аварий по нефтегазодобывающей отрасли, относительно невелико. Каждая авария фактически представляет собой уникальную техногенную ситуацию, и лишь ее отдельные элементы могут быть в той или иной степени похожи на те, которые имели место при других авариях. Это предопределяет трудности в использовании практического опыта проведения ликвидационных работ при возникновении подобных аварий. Подобные обстоятельства требуют создания некоего банка данных, сведения из которого служили бы информационной поддержкой принятия решений при планировании работ по ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

Заключение Диссертация по теме "Технология бурения и освоения скважин", Чудновский, Дмитрий Маркович

Выводы и рекомендации

1. Анализ организации и проведения работ при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов показывает, что вопросы методологии их технического, технологического, организационного и информационного обеспечений достаточно хорошо определены и изучены. Однако не существует системного подхода к оценке аварийной ситуации и выбору инженерно-технологических решений, в полной мере использующего существующий спектр методического материала, информационных ресурсов и опыта ведения аварийно-спасательных работ.

2. Эффективность ликвидации аварий, связанных с ГНВП и открытыми фонтанами, определяется, в основном, уровнем информированности об аварийной ситуации, инженерно-аналитическим и техническим обеспечением планирования работ и их оперативной корректировки в процессе реализации, которые являются базисом для принятия экспертных решений, составляющих основу технологии проведения ликвидационных работ.

3. Для реализации однозначного подхода к оценке аварийной ситуации и выбору организационно-технологических и технических решений по ее ликвидации предложено использовать принцип объединения (централизации) информационных ресурсов и методик инженерно-аналитических расчетов и оценок. При этом будут обеспечены единство и полнота информации, а также методического, математического и программного обеспечений при принятии экспертных решений в процессе организации и проведения работ по ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов.

4. Основу технологии ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов составляют процессы вымыва газированной пачки бурового раствора (или пачки флюида), глушения фонтанирующей скважины и задавки флюида в пласт. От правильного, адекватного аварийной ситуации выбора режимов проведения этих процессов зависит развитие кризисной ситуации. Однако не существует формализованных методик, отражающих зависимость между выбором режимно-технологических параметров основных процессов ликвидации аварии и возможными последствиями от их реализации.

6. Достоверность и точность установления характеристик фонтанирующей скважины во многом определяет дальнейшее проведение работ по ликвидации открытого фонтана.

7. Сравнительный анализ расчетов режимно-технологических параметров процессов вымыва пачек газированного раствора и глушения скважин по предложенным и традиционно используемым моделям показал, что первые позволяют более точно и достоверно оценить возможные последствия от реализации различных технологических воздействий. В результате достигается более высокое качество организационно-технологических решений, принимаемых при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов, а также безопасность их проведения.

8. Обеспечение эффективного разрешения кризисных ситуаций, связанных с возникновением аварийных ГНВП и открытых фонтанов, невозможно без объединения информационных ресурсов и методических средств анализа и оценки технологических решений, используемых при организации, планировании и оперативном управлении процессом ликвидации аварии.

В связи с этим предлагаются конкретные меры по организации в соответствующих структурах отрасли специальной службы по разрешению кризисных ситуаций, технической и технологической основой которой является распределенная информационно-аналитическая база данных (РИАБД), имеющая два смысловых раздела: информационный и аналитический.

9. Предлагаемая РИАБД обеспечит информационную и аналитическую поддержку при выработке экспертных решений по оценке аварийной ситуации и реализации ликвидационных работ.

В настоящее время в учебно-техническом центре «Досанг» Астраханской военизированной части - филиале ООО «Газобезопасность» ОАО «Газпром» - создан фрагмент РИАБД, содержащий ретроспективную информацию по возникновению и ликвидации более чем 100 аварийных ГНВП и открытых фонтанов (информационный раздел) и модели определения параметров фонтанирующей скважины, вымыва газированной пачки из скважины при ГНВП, глушения открытого фонтана и задавки газообразного флюида в пласт после окончания процесса глушения аварийной скважины.

акт расследования аварии (продолжительность аварии, технические причины, организационные причины, рекомендации комиссии, заключение комиссии, выводы и рекомендации штаба по ликвидации); сводки показателей при смене операций на буровой; информация о состоянии на буровой (скважине) при возникновении неординарных ситуаций; информация службы геолого-технического контроля.

Распределенная информационно-аналитическая база данных по аварийным ГНВП и открытым фонтанам содержит данные по организации, методике и техническим средствам безопасной ликвидации аварий; сведения о взаимодействии с необходимыми министерствами, службами, фирмами; сведения из отделов ООО «Газобезопасность» и т.д.

Базы данных военизированных частей включают, кроме того, сведения о кадровом составе с характеристиками профессиональных и антропологических данных работников оперативных подразделений и об их участии в ликвидации конкретных аварий.

В целом РИАБД состоит из следующих разделов, количество и содержание которых могут изменяться в процессе ее эксплуатации:

- информация об имевших место аварийных ГНВП и открытых фонтанах;

- информация об осложнениях на скважинах;

- информация о бурящихся скважинах;

- информация об эксплуатирующихся скважинах;

- данные о законсервированных скважинах;

- инструктивно-методические материалы;

- статистически-аналитические документы;

- директивные документы ООО «Газобезопасность»;

- информация о личном составе военизированных частей и отрядов;

- данные о складах аварийных запасов военизированных частей;

- информация об учениях военизированных частей;

- информация о патентах и авторских свидетельствах, имеющих отношение к деятельности ООО «Газобезопасность» и военизированных частей;

- информация о региональных пожарных подразделениях;

- информация о региональных армейских подразделениях;

- информация о региональных подразделениях МЧС;

- информация о средствах по обучению личного состава военизированных частей;

- информация о средствах по обучению персонала буровых и эксплуатирующих предприятий;

- данные по административной, финансовой и хозяйственной деятельности военизированных частей.

Информация для распределенной информационно-аналитической базы данных подготавливается в местах ее возникновения, на рабочих местах соответствующих специалистов (работниками буровой бригады, службами профилактики и ГТК) путем заполнения установленных форм отчетности (таких, как отчет о работе службы профилактики, предписания, разрешения и т.п.).

Формы, заполняемые специалистами однородных служб различных военизированных частей и отрядов, унифицированы.

В зависимости от технической оснащенности соответствующих служб информация администратору базы данных представляется на бумажных носителях, дискетах либо непосредственно вводится в базу данных компьютера.

При переносе информации с документов-первоисточников непосредственно в базу данных предусмотрено проведение контроля информации. Допусковый контроль используется для предотвращения попадания в базу заведомо ошибочных данных. Логический контроль исключает внесение в базу информации, которая не соответствует логическим представлениям о технологических процессах, противоречит директивным положениям или физическим закономерностям развития процессов ГНВП, открытых фонтанов или их ликвидации.

Защита информации, содержащейся в базе данных, предусмотрена как на уровне программных средств (защита от «вирусов»многоуровневый доступ в зависимости от ранга и полномочий пользователя), так и технических средств (дублирование информационных ресурсов, средства автономного питания, независимость центрального сервера и удаленных пользователей). Подобная организация защиты информации позволяет обеспечить целостность информации, имеющейся в распределенной информационно-аналитической базе данных, и гарантирует ее сохранность при любых непредвиденных обстоятельствах, за исключением форс-мажорных.

Поиск и выдача информации пользователям осуществляется РИАБД, как правило, при возникновении аварийных ситуаций на объектах (скважинах), по запросам специалистов ООО «Газобезопасность» или военизированных частей. Запрашиваемые услуги носят различный характер:

- запрос на предоставление информации;

- запрос на проведение расчетов определенного вида с предоставлением результатов;

- запрос на предоставление вычислительных ресурсов (программ расчета) для проведения расчетов по программам самостоятельно, независимо от РИАБД.

Предоставление информации, содержащейся в базе данных, возможно как в виде заранее оговоренных форм, так и в виде распечаток разделов базы данных или их фрагментов. В первом случае запрашиваемая информация обычно содержится в нескольких разделах базы данных, и формы выдачи информации должны быть оговорены заранее. Список возможных форм представления информации имеется в базе данных и может быть расширен или дополнен.

Проведение расчетов прочностных и гидродинамических характеристик, расчет усилий, давлений и т.д. выполняется вычислительными средствами РИАБД по запросам, форма и содержание которых определены заранее и указаны в списке услуг. При этом исходная информация, необходимая для проведения расчетов, как правило, содержится в информационных массивах базы данных. В этом случае не требуется задания исходной информации вручную. Если какие-либо данные, необходимые для расчета отсутствуют в базе данных или (по мнению клиента) требуют замены или корректировки, то это производится в специальном режиме корректировки исходной информации.

Аналогично осуществляется проведение расчетов по моделированию технологических процессов с целью определения режимно-технологических параметров их безопасного и эффективного выполнения. Однако в этом случае у клиента появляется возможность задать различные условия проведения технологических операций и различные управляющие воздействия. Таким образом можно получить несколько вариантов реализации технологического процесса для последующего выбора наилучшего из них.

В некоторых случаях, например при организации штаба по ликвидации открытого фонтана в отдаленных районах, необходимо иметь программное обеспечение для проведения расчетов или моделирования технологических процессов непосредственно на месте проведения аварийных работ. Тогда соответствующее программное обеспечение может быть предоставлено клиенту на его персональный компьютер. При этом возможно предоставление и соответствующих разделов (или фрагментов) информационной базы для проведения расчетов. В этом случае возрастает объем исходных данных, которые клиент будет вносить самостоятельно, но увеличивается оперативность получения результатов расчетов и появляется возможность управления технологическими процессами в реальном масштабе времени.

Программное обеспечение распределенной информационно-аналитической базы данных включает в себя:

- программные продукты Microsoft (систему управления базами данных - MSAccess; редактор текстовой и графической информации -MS Word; табличный процессор (электронная таблица) - MSExcel);

- сетевое программное обеспечение Microsoft;

- пакеты прикладных программ специального назначения (расчеты, моделирование, статистические оценки).

Пакеты прикладных программ специального назначения были разработаны при участии специалистов филиала Астраханская военизированная часть ООО «Газобезопасность» в учебно-техническом центре «Досанг».

4.3. Техническое обеспечение информационно-аналитической службы

Для реализации своих функций информационно-аналитической службе центра кризисных ситуаций ООО «Газобезопасность» необходим комплекс технических средств (КТС). Номенклатура и состав его определяются требованиями функциональной части информационно-аналитической службы и должны обеспечивать:

- своевременное предоставление полного объема необходимой номенклатуры информации, как для решения функциональных задач, так и для получения справок;

- достаточную точность и достоверность информации, представляемой по запросам;

- выполнение функциональных расчетов и решение аналитических задач в сроки, соответствующие технологии проведения ликвидационных работ, и с достаточной точностью;

- своевременный и надежный обмен информацией между автоматизированными рабочими местами (АРМ) ввода и обработки информации РИАБД;

- визуализацию и хранение информации;

- формирование необходимых выходных документов;

- ведение базы данных.

При этом должны соблюдаться следующие требования:

- высокая надежность работы комплекса технических средств;

- эргономическая безопасность использования комплекса технических средств;

- экономическая целесообразность применения предлагаемого варианта комплекса технических средств.

По функциональному признаку техническое обеспечение распределенной информационно-аналитической базы данных состоит из двух частей.

1. Вычислительные средства, осуществляющие программную поддержку сбора, обработки, визуализации, архивизации и хранения информации, а также все виды обработки информации при реализации функциональных расчетов и решении аналитических задач.

2. Средства передачи и приема информации, осуществляющие взаимодействие отдельных частей РИАБД. К ним относятся как устройства приема и передачи, так и физические каналы связи.

По месту расположения технические средства находятся в центральном офисе ООО «Газобезопасность» и в военизированных отрядах.

Структура технических средств распределенной информационно-аналитической базы данных представлена в виде схемы на рис. 18.

Рис. 18 Структура технических средств РИАБД

Отличительной особенностью представленной структуры является то, что состав и номенклатура технических средств удаленных пользователей и центрального офиса одинаковы, поскольку эти структурные единицы РИАБД имеют соизмеримый объем информационных ресурсов и одинаковые функциональные задачи.

Общие требования к техническим средствам автоматизированных рабочих мест:

1. Компьютерная техника может быть обычного исполнения.

2. Обязательно предусматривается использование сетевого программного пакета.

3. АРМы необходимо обеспечить системой энергозащиты и энергосбережения, поддерживающей их работоспособность в течение не менее 30 минут.

4. Соединительные кабели должны быть экранированы и обеспечивать защищенность передаваемой информации от помех.

Варианты номенклатуры и технических характеристик вычислительных средств в соответствии с местом установки приведены в таблицах 19 и 20.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Чудновский, Дмитрий Маркович, Астрахань

1. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин. М., ООО «Недра-Бизнесцентр», 2000.

2. Контроль скважины. Управление скважиной при ГВНП на суше и на море. (Учебное пособие). М., ОАО «Газпром», ДООО «Бургаз», 2000.

3. Малеванский В.Д. Открытые газовые фонтаны и борьба с ними. М., Гостоптехиздат. 1963.

4. Игревский В.И., Мангушев К.И. Предупреждение и ликвидация нефтяных и газовых фонтанов. М., Недра, 1974.

5. Коломоец А.В., Ветров А.И. Современные методы предупреждения и ликвидации аварий в разведочном бурении. М., Недра, 1977.

6. Булатов А.И., Куксов А.К., Бабаян Э.В. Предупреждение и ликвидация газонефтеводопроявлений при бурении. М., ВНИИОЭНГ, 1987.

7. Гойнс У.К., Шеффилд Р. Предотвращение выбросов. М., Недра, 1987.

8. Шевцов В.Д. Предупреждение газопроявлений и выбросов при бурении глубоких скважин. М., Недра, 1988.

9. Малеванский В.Д., Шеберстов Е.В. Гидродинамические расчеты режимов глушения фонтанов в нефтяных и газовых скважинах. М., Недра, 1990.

10. Блохин О.А., Иогансен К.В., Рымчук Д.В. Предупреждение возникновения и безопасная ликвидация открытых газовых фонтанов. М., Недра, 1991.

11. Куксов А.К., Бабаян Э.В., Шевцов В.Д. Предупреждение и ликвидация газонефтеводопроявлений при бурении. М., Недра, 1992.

12. Инструкция по организации и безопасному ведению работ при ликвидации открытых газовых и нефтяных фонтанов. М., 1971.

13. Инструкция по раннему обнаружению газонефтеводопроявлений и их предупреждению. РД 32-2-803-82. Краснодар, ВНИИКРнефть, 1983.

14. Рекомендации по методике глушения скважин. Оренбург, ОВЧ, 1987.

15. Инструкция по организации безопасного проведения газоопасных работ на объектах предприятия «Астраханьгазпром». Астрахань, АНИПИгаз, 1997.

16. Технология управления скважиной при газонефтеводопроявлениях в различных горно-геологических условиях. РД 39-0147009-544-87, Краснодар, ВНИИКРнефть, 1988.

17. Методические разработки по методам глушения скважин при газонефтеводопроявлениях. Оренбург, САВЧ, 1988.

18. Инструкция по предупреждению и ликвидации газоводонефтепроявлений при строительстве и ремонте скважин. М., ОАО «Газпром», 1999.

19. Противофонтанная безопасность. International Well Control Forum, 1995.

20. Комплексная программа ОАО «Газпром» и ИБРАЭ по созданию антикризисных центров. М., ОАО «Газпром», 1999.

21. Логанов Ю.Д., Соболевский В.В., Симонов В.М. Открытые фонтаны и борьба с ними. (Справочник). М., Недра, 1992.

22. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. РД 08200-98. М., Госгортехнадзор России, 1998.

23. Гельфгат Я.А. Воспоминания о работах по ликвидации некоторых открытых нефтяных и газовых фонтанов в нашей стране и за ее рубежами. Москва, ОАО «ВНИИОЭНГ», 1999.

24. Устав ООО «Газобезопасность». Утвержден Председателем Правления ОАО «Газпром» Вяхиревым Р.И. 25.06.1999.

25. Положение о военизированных частях по предупреждению возникновения и ликвидации открытых газовых и нефтяных фонтанов фирмы «Газобезопасность». Москва, ООО «Газобезопасность», 1994.

26. Иванников В.П., Клюс П.П. Справочник руководителя тушения пожара. М., Стройиздат, 1987.- 29. Состав проекта на строительство скважин. (Руководящий документ). М., ВНИИГАЗ, 1984.

27. Состав проекта на разработку и эксплуатацию месторождений. (Руководящий документ). М., ВНИИОЭНГ, 1988.

28. Радковский В.Р., Рымчук Д.В., Ленкевич Ю.Е., Блохин О.А. Оборудование и инструмент для предупреждения и ликвидации фонтанов. М., Недра, 1996.

29. Вайсберг Г.Л., Римчук Д.В. Фонтанна безпека. (Запитання. Вщповш). Харюв, 2002.

30. Гульянц Г.М. Справочное пособие по противовыбросовому оборудованию скважин. М., Недра, 1983.

31. Шульга В.Г., Бухаленко Е.И. Устьевое оборудование нефтяных и газовых скважин. М., Недра, 1978.

32. Кочаев В.П., Махутов Н.А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. М., Наука, 1985.

33. Гузенков П.Г. Детали машин и подъемно транспортные устройства. (Методические указания). М., Машиностроение, 1981.

34. Методика глушения скважин при газонефтеводопроявлениях. ВНИИКРнефть, Москва, 1979

35. Блекуэл Д., Гиршик М.А. Теория игр и статистических решений (пер. с англ. под ред. Б.А. Севастьянова). М., ИЛ, 1958.

36. Чернов Т., Мозес JI. Элементарная теория статистических решений. М., Советское радио, 1962.

37. Аветисов А.Г. и др. Опыт использования методов теории статистических решений для выбора способа ликвидации прихватов. Нефтяное хозяйство, 1973, №8.

38. Аветисов А.Г. и др. Прогнозирование, предупреждение и ликвидация прихватов с использованием статистических методов. ОИ, сер. «Бурение». М., ВНИИОЭНГ, 1978.

39. Хлебников С.Р. Методические основы повышения эффективности работ по ликвидации аварий, связанных с прихватами колонн бурильных труб. (Кандидатская диссертация). Краснодар, ВНИИКРнефть, 1987.

40. Инструкция по оказанию первой помощи при несчастных случаях на геологоразведочных работах. М., Недра, 1986.

41. Мамиконянц Г.М. Тушение пожаров мощных газовых и нефтяных фонтанов. М., Недра, 1971.

42. Колесников П.И., Челомбиев Б.К., Лобкин А.Н. Специальные агрегаты и механизмы в бурении и нефтедобыче. М., Недра, 1975.

43. Зайцев Ю.В., Максутов Р.А., Асфандияров Х.А. Оборудование для предотвращения открытых фонтанов нефтяных и газовых скважин. М., Недра, 1973.

44. Гульянц Г.М. Справочное пособие по противовыбросовому оборудованию скважин. М., Недра, 1983.

45. Асфандияров Х.А., Максутов Р.А. Нефтегазопроявления и открытые фонтаны при эксплуатации скважин. М., Недра, 1986.

46. Яковенко Н.А., Чудновский Д.М., Аникин В.И. Сетевая компьютерная технология выбора организационно-технических решений при ликвидации аварийных открытых фонтанов. Газовая промышленность, 2002, №4.

47. Скалпе П., Подио А. Тенденции, выявленные при анализе 1200 открытых выбросов, произошедших в регионе Мексиканского залива в течение 1960-1996 гт. Нефтегазовые технологии, 1998, №5/6.

48. Акофф Р. Искусство решения проблем. М., Мир, 1982.

49. Руководящий документ по организации и ведению работ по ликвидации открытых нефтяных и газовых фонтанов на объектах СП «Вьетсовпетро». СП «Вьетсовпетро», ООО «Газобезопасность», ОАО «Газпром», М., 2001.

50. Аветисов А.Г., Чудновский Д.М., Хлебников С.Р. Новый подход к моделированию гидродинамической обстановки в скважине при фонтанировании газообразного флюида. Тр. КубГТУ, т. XIX, сер. «Нефтепромысловое дело», вып 3. Краснодар, КубГТУ, 2002.

51. Справочная книга по добыче нефти. Под ред. Ш. К. Гиматудинова -М.: Недра, 1974г.

52. Чудновский Д.М., Рыбалкин Г.В. Моделирование процесса движения жидкостей в скважине при ликвидации ГНВП. «Гипотезы. Поиск. Прогнозы», (Сб. науч. трудов), вып. 12. Краснодар, НТЦ- ООО «Кубаньгазпром», 2001.

53. Руководство по расчету режимов глушения газовых фонтанов закачкой жидкости в ствол аварийных скважин. (Сост. Малеванский В.Д., Леонов Е.Г., Шеберстов Е.В.), М., ВНИИГАЗ, 1971 г.

54. Булатов А.И., Аветисов А.Г. Справочник инженера по бурению. М., Недра, 1993- 1996.

55. Безруков Б.А., Горелов И.И., Еремин А.Ф. и др. Опыт создания и функционирования в ИБРАЭ РАН центра технической поддержки кризисного центра концерна «Росэнергоатом», М., РАН, «Росэнергоатом», 1999.

56. О создании Российской системы предупреждения действий в чрезвычайных ситуациях. Постановление №261 Правительства Российской Федерации от 18 апреля 1992г.

57. Система предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях Концерна РЭА. Кризисный Центр Концерна «Росэнергоатом». (Общие положения), М., ВНИИАЭС, 1996.

58. Яковенко Н.А., Чудновский Д.М. Распределенная информационно-аналитическая база данных (РИАБД) ООО «Газобезопасность». Тезисы доклада. 2002.

59. Михалева Г.В., Синайский Э.Г., Кувыкин B.C. Математические модели процессов движения пачки газа в скважине. М., Изд-во Университета дружбы народов, 1999.

Информация о работе

Чудновский, Дмитрий Маркович
кандидата технических наук
Астрахань, 2004
ВАК 25.00.15

Диссертация

Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы