Одна из актуальных научных проблем в области интенсификации добычи углеводородов из залежей с трудноизвлекаемыми запасами методом гидравлического разрыва пласта – недостаточная изученность влияния упругих свойств жидкости гидроразрыва пласта (ГРП) на эффективность удержания пропанта при инициировании трещин в призабойной зоне скважины. Ранние отечественные и зарубежные исследования пескоудерживающих свойств утверждают, что ключевую роль в удержании пропанта играет вязкость жидкости, однако последние данные показывают значительное влияние упругих свойств полимерных систем, особенно при применении низковязких синтетических жидкостей ГРП на основе полиакриламида (ПАА). Цель настоящего исследования заключается в фундаментальном обосновании влияния вязкоупругих свойств жидкостей ГРП на эффективность удержания пропанта. Статья содержит методологию и результаты лабораторных исследований по оценке вязкоупругих и пескоудерживающих свойств жидкостей ГРП на основе ПАА и гуарового полимера. Исследования показывают, что жидкости ГРП на основе ПАА с низкой эффективной вязкостью системы обладают более выраженными упругими свойствами в сравнении с линейными гуаровыми гелями: время релаксации и первая разность нормальных напряжений для синтетической жидкости ГРП, соответственно, в 1,99 и 4 раза превышают аналогичные показатели для линейного геля. Результаты исследований подтвердили, что скорость оседания пропанта в жидкости ГРП на основе ПАА в статических условиях оказалась в 28 раз ниже, чем в линейном гуаровом геле при эквивалентной концентрации активного вещества. Упругие свойства жидкости ГРП оказывают весомое влияние на пескоудерживающую способность, что обосновывает перспективность применения низковязких синтетических жидкостей ГРП на основе ПАА для интенсификации добычи углеводородов из коллекторов с проницаемостью ниже 1 мД.
Объектом исследования служит участок системы сбора газа и газового конденсата, состоящий из углового дросселя, монтируемого на фонтанной елке, и трубопровода обвязки скважины, расположенного после углового дросселя. Целью исследования является оценка влияния скорости потока и касательного напряжения на стенке трубы (КНнС) на скорость протекания углекислотной коррозии на исследуемом участке и выдача обоснованных рекомендаций по рациональной эксплуатации углового дросселя с целью снижения интенсивности коррозии. В ходе решения данной задачи была разработана и в последующем применена методика оценки влияния различных факторов на скорость протекания углекислотной коррозии. Основой методики является последовательность различных методов моделирования: моделирование фазовых состояний добываемого продукта, трехмерное (твердотельное) моделирование исследуемого участка, гидродинамическое моделирование потока добываемого продукта с использованием метода конечных объемов и др. Разработанная методика обладает широкими возможностями визуализации полученных результатов, позволяющими идентифицировать участки, максимально подверженные воздействию углекислотной коррозии. В статье доказано, что средняя скорость потока и ее локальные значения не являются факторами, позволяющими прогнозировать протекание углекислотной коррозии на участке трубопровода после углового дросселя. Описывается доказательство преобладающего влияния КНнС на интенсивность протекания углекислотной коррозии на участке трубопровода после углового дросселя. Прогнозируемые согласно методики участки локализации коррозии сопоставлены с реальной картиной распространения коррозии на внутренней поверхности трубы, в результате чего сформированы рекомендации по рациональной эксплуатации углового дросселя.
Горно-транспортное оборудование в технологических схемах с применением мобильного дробильного оборудования представляет собой сложную горно-техническую систему с последовательным и параллельным соединением отдельных технологических элементов. Надежность системы определяется на основе надежности ее составных элементов.