В 2007 году из недр Татарстана будет добыта трехмиллиардная тонна нефти. Цифра огромная, труднопредставимая. За нею – самоотверженный труд нескольких поколений нефтяников, всегда опиравшихся на достижения научно-технической мысли. Благодаря тесному союзу с наукой наши добытчики “черного золота” обогатили отечественную и мировую нефтяную практику новыми масштабными разработками, внедрили в производство множество изобретений.
“Татнефть” и сегодня по праву остается флагманом в применении новых технологий. И безусловно велика в этом роль ученых и специалистов института “ТатНИПИнефть”, являющегося структурным подразделением компании. За период существования института, а ныне ему исполнилось полвека, им создано более 1500 изобретений, около шестидесяти из них запатентованы в США, Великобритании, Канаде, Франции, Японии, Германии, в странах Ближнего Востока.
Если разложить по годам, то получается, что каждый год институтом создается и внедряется в среднем по 30 разработок. Одна из них, называющаяся “Разработка и внедрение новых технологий и технических средств для крепления нефтяных и газовых скважин с использованием специальных расширяемых труб”, выдвинута на соискание Госпремии РТ.
В процессе бурения скважины встречаются всевозможные осложнения. Наиболее распространенное и трудоемкое – поглощение бурового раствора, которое на языке буровиков называется “уходом”. О том, насколько трудоемка операция по ликвидации поглощения, говорит такая цифра: она занимает до 12 процентов времени, затрачиваемого на все бурение скважины. При этом до 60 процентов материалов затрачивается на изоляцию трещиновато-кавернозных пластов с высокой интенсивностью поглощения.
Данной проблемой и занялся сектор – в последующем лаборатория – борьбы с осложнениями при бурении скважин под руководством Габдрашита Абдрахманова, ныне доктора наук, действительного члена РАЕН. Именно здесь в 1970-е годы родилась идея перекрывать подземные трещины, каверны специальными расширяемыми профильными трубами, получившая затем мировое признание. Когда теоретические исследования, лабораторные эксперименты были завершены, встала задача проверить метод на практике. Дело новое, рискованное, потому не сразу нашлись смельчаки взяться за него. Но вот на предложение ученых откликнулись лениногорские буровики. Правда, сделали они это не от хорошей жизни: на одной из скважин они не могли остановить уход промывочного раствора. В ствол к тому времени успели загнать 247 кубов глинистого раствора, 5 тонн цемента, 2,25 тонны кошмы, 4 тонны опилок, 1 тонну химического реагента, 5 тонн водной дисперсной резины, 5 кубов спиртовой барды, 6 кубов нефти, 1 тонну бентонита – и все как в бездонную бочку!
Разработчики нового метода во всеоружии приехали на место и приступили к действию. Операция по ликвидации осложнения заняла всего лишь трое суток и увенчалась полным успехом. После этого метод локального перекрытия зон осложнений стальными трубами без цементирования и с сохранением полезного сечения ствола скважин был применен более тысячи раз, в том числе в Татарстане на восьмиста скважинах. Не счесть, сколько раз авторы разработки выезжали на промыслы Самарской области, Башкортостана, Удмуртии, полуострова Ямал, Мангышлака, Сибири. Довелось им укрощать также тяжелейшие по характеру осложнения на скважинах во Вьетнаме, Иране, Китае.
Новшество привлекает еще и тем, что применение его позволяет упростить конструкцию скважин, а это обеспечивает экологическую безопасность недр, сэкономить большое количество металла, цемента, увеличить коммерческую скорость бурения.
Чередующиеся в скважине пласты с низким и высоким давлениями, неустойчивыми породами требуется изолировать обсадными колоннами. С увеличением глубины скважин увеличивается и количество пластов, которые несовместимы с условиями бурения. Для их крепления требуются тонны и тонны высококачественных труб и тампонажного цемента. Применение же метода локального крепления ствола скважин без уменьшения его диаметра если и не исключает полностью, то способствует значительному сокращению этих затрат. Он отлично зарекомендовал себя при изоляции водопритоков в наклонных и горизонтальных скважинах, что знают по себе бавлинские нефтяники.
Ученые продолжают работу по совершенствованию данного метода. Профессором Г.Абдрахмановым в 2003 году издано учебное пособие для вузов “Крепление скважин экспандируемыми трубами”. Оно же подготовлено к печати на английском языке. Можно добавить, что автором получены десятки патентов Российской Федерации и зарубежных стран, в том числе США, Канады, Австралии, Китая, Мексики и других.
Не секрет, что новое всегда пробивается с трудом – таков закон прогресса. Вот и в нашем случае металлурги отказались поставлять нефтяникам штучную продукцию – невыгодно. Поэтому в “Татнефти” было решено создать закрытое акционерное общество “Перекрыватель”. К организации серийного производства профильных труб много усилий приложил Рустам Ибатуллин, тогдашний директор института “ТатНИПИнефть”. Под его руководством был осуществлен весь комплекс работ по проектированию и строительству завода профильных перекрывателей. О его вкладе свидетельствуют, в частности, полученные им более полусотни патентов в России и за рубежом.
У метода, кроме уже названных, еще несколько “родителей”. Это Альберт Зайнуллин, которого можно назвать правой рукой автора идеи. В период 1975 – 2003 годов он, будучи ведущим специалистом отдела бурения “ТатНИПИнефти”, являлся одним из разработчиков техники и технологии локального крепления скважин расширяемыми стальными трубами без цементирования. Подтверждением тому – патенты, полученные в Российской Федерации и за рубежом, а также защищенная кандидатская диссертация.
Активно в общем деле участвовал и старший научный сотрудник отдела бурения “ТатНИПИнефти” Ильяс Уразгильдин, который определил комплект оборудования и последовательность технологических операций, осуществляемых при производстве профильных перекрывателей на ЗАО “Перекрыватель”. В соавторстве с другими специалистами им разработано немало новшеств, удостоеных патентов.
Кандидат технических наук, заместитель заведующего отделом бурения, заведующий лабораторией техники и технологии крепления скважин “ТатНИПИнефти” Нигаматьян Хамитьянов в период разработки метода был руководителем отдельных научно-исследовательских работ по созданию технологии и оборудования для локального крепления стенок скважин. Старший научный сотрудник отдела бурения института Виталий Филиппов разрабатывал методики проведения экспериментальных исследований перекрывателей, оборудования, инструмента и приспособлений для их производства.
Большую дипломатическую работу провел в самый начальный период выхода с технологией локального крепления скважин на зарубежный рынок заместитель генерального директора ОАО “Татнефть”, директор управляющей компании ООО “Татнефть-Регионы”, кандидат экономических наук Хамит Кавеев. Он также непосредственно участвовал в доведении оборудования “до ума” для использования в условиях зарубежных нефтяных компаний.
При промысловых же испытаниях технологии и оборудования конкретные корректирующие замечания и предложения по совершенствованию метода вносил Михаил Студенский, заместитель генерального директора ОАО “Татнефть”, директор ООО “Татнефть-Бурение”. Он является автором одного из основных изобретений, входящих в комплекс вышеназванной технологии, – расширителя скважин.
Совместная работа названных авторов и представлена на соскание Государственной премии Татарстана в области науки и техники нынешнего года.
Дамир АСЫЛОВ.