RUDN Journal of Engineering ResearchRUDN Journal of Engineering ResearchВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования2312-81432312-8151Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)2726110.22363/2312-8143-2021-22-1-100-112ArticlesСтатьиResearch ArticleAnalytical review of underground equipment of water impact operation for well developmentАналитический обзор подземного оборудования гидроударного принципа действия для освоения скважинhttps://orcid.org/0000-0002-9164-1641YushinEugeny S.ЮшинЕвгений Сергеевич

Associate Professor of the Department of Subsoil Use and Oil and Gas Business, Academy of Engineering, RUDN University, PhD in Engineering sciences, Docent

доцент департамента недропользования и нефтегазового дела инженерной академии РУДН, канд. техн. наук, доцент

yushin-es@rudn.ruPeoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)Российский университет дружбы народов27082021221VOL 22, NO1 (2021)ТОМ 22, №1 (2021)10011227082021Copyright ©; 2021, Yushin E.S.Copyright ©; 2021, Юшин Е.С.2021Yushin E.S.Юшин Е.С.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.rudn.ru/engineering-researches/article/view/27261

Rational indicators for the development of oil and gas fields are related to the systemic maintenance of a given level of perfection of formation opening in bottomhole zones of producing or injection wells. This need arises with the colmatation of the natural collector by mechanical, asphalt and tar-paraffinic particles, leading to a decrease in productivity, acceptance of wells and the need to restore the inflow by methods of artificial action on the bottomhole formation zone. Analysis of the effectiveness of the application of various methods of stimulating the flow of reservoir products in the fields of the Timan-Pechora oil and gas province (based on field data) allowed to argue the success of using hydraulic fracturing, thermogas chemical, and shock-depressive effects on the bottomhole formation zone. The prospect of the development of technical means for impact-depressive (implosion) impact on the bottomhole formation zone favorably distinguished by simplicity, cheapness, manufacturability and accessibility is shown. The designs of implosion hydrogenerators of single and multiple pressure are analyzed, shortcomings of technical devices are identified and ways of improving mechanisms are outlined. The results of effective application of various downhole generator devices for increasing productivity and well acceptance are presented.

Рациональные показатели разработки нефтяных и газовых месторождений связаны с системным поддержанием заданного уровня совершенства вскрытия пластов в призабойных зонах добывающих или нагнетательных скважин. Эта потребность возникает с кольматацией природного коллектора механическими, асфальто-смолистыми и гидратно-парафинистыми частицами, ведущей к снижению продуктивности, приемистости скважин и необходимости проведения восстановления притока методами искусственного воздействия на призабойную зону пласта. Анализ эффективности применения различных методов интенсификации притока пластовой продукции на месторождениях Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (по промысловым сведениям) позволил аргументировать успешность использования гидроразрыва пласта, термогазохимического, а также ударно-депрессионного воздействий на призабойную зону пласта. Показана перспектива развития технических средств для ударно-депрессионного (имплозионного) воздействия на призабойную зону пласта, выгодно отличающегося простотой, дешевизной, технологичностью и доступностью. Проанализированы конструкции имплозионных гидрогенераторов давления однократного и многократного действия, определены недостатки технических устройств и намечены пути совершенствования механизмов. Приведены результаты эффективного применения различных скважинных генераторных устройств для повышения продуктивности и приемистости скважин.

underground well equipmentimplosionpressure hydrogeneratorintensification of oil productionimpact on the reservoirwell developmentподземное скважинное оборудованиеимплозиягидрогенератор давленияинтенсификация добычи нефтивоздействие на пластосвоение скважинBykov IYu. Popov A A. Gidrogeneratory davleniya dlya intensifikacii dobychi nefti: Ucheb. Posobie [Hydrogenerators of pressure for intensification of oil production]. Moscow. TsentrLitNefteGaz Publ.; 2011.Быков И.Ю., Попов А.А. Гидрогенераторы давления для интенсификации добычи нефти: учеб. пособие. М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2011. 246 с.Popov AA. Imploziya v processah neftedobychi: Ucheb. Posobie [Implosion in oil production processes]. Moscow: Nedra Publ.; 1996.Попов А.А. Имплозия в процессах нефтедобычи: учеб. пособие. М.: Недра, 1996. 192 с.Nepomnyashchih VG, Bur’yan YuA., Sorokin VN, Suslikov EG. Patent 2299306, RF, IPC E21B 28/00, E21B 43/26, E21B 34/06. Device for multiple hydraulic impulse impact on the bottomhole formation zone. No. 2004129372/03; app. 04.10.2004; publ. 20.05.2007, Bul. No. 14. 10 p.Непомнящих В.Г., Бурьян Ю.А., Сорокин В.Н., Сусликов Е.Г. Патент 2299306, РФ, МПК E21B 28/00, E21B 43/26, E21B 34/06. Устройство для многократного гидроимпульсного воздействия на призабойную зону пласта. № 2004129372/03; заявл. 04.10.2004; опубл. 20.05.2007. Бюл. № 14. 10 с.Sovpel’ VV. Patent 2395673, RF, IPC E21B 43/18. Implosion hydrogenerator of pressure of repeated action. No. 2009109725/03; app. 03/17/2009; publ. 07/27/2010, Bul. No. 21. 9 p.Совпель В.В. Патент 2395673, РФ, МПК E21B 43/18. Имплозионный гидрогенератор давления многократного действия. № 2009109725/03; заявл. 17.03.2009; опубл. 27.07.2010, Бюл. № 21. 9 с.Sovpelʼ VV, Grinberg PB. Patent 2612706, RF, IPC E21B 43/25, E21B 37/00, E21B 28/00, F16F 5/00. Implosion hydrogenerator of pressure of repeated action. No. 2016105482; app. 02/17/2016; publ. 03/13/2017, Bul. No. 8. 8 p.Совпель В.В., Гринберг П.Б. Патент 2612706, РФ, МПК E21B 43/25, E21B 37/00, E21B 28/00, F16F 5/00. Имплозионный гидрогенератор давления многократного действия. № 2016105482; заявл. 17.02.2016; опубл. 13.03.2017, Бюл. № 8. 8 с.Burian YuA, Sorokin VN, Sorokin VN. Gidroimpul’snaya implozionnaya obrabotka prizabojnoj zony plasta vertikal’nyh, naklonnyh i gorizontal’nyh skvazhin [Hydroimpulse implosion treatment of the bottomhole formation zone of vertical, inclined and horizontal wells]. Tekhnologii dobychi i ispol’zovaniya uglevodorodov [Technologies for the production and use of hydrocarbons]. 2015;1:1—5.Бурьян Ю.А., Сорокин В.Н. Гидроимпульсная имплозионная обработка призабойной зоны пласта вертикальных, наклонных и горизонтальных скважин // Технологии добычи и использования углеводородов. 2015. № 1. С. 1-5.Kozhin SN, Ulyanov SS, Kozlov SA. Ispytanie tekhnologij povysheniya proizvoditel’nosti skvazhin v AO «Samaraneftegaz» [Testing of technologies for increasing well productivity in Samaraneftegaz JSC]. Inzhenernaya praktika [Engineering practice]. 2016;7:94—100.Кожин С.Н., Ульянов С.С., Козлов С.А. Испытание технологий повышения производительности скважин в АО «Самаранефтегаз» // Инженерная практика. 2016. № 7. С. 94-100.Kuzik LV, Kuzik VL, Gerasin AS, Shigolev MYu. Gidroimpul’snoe vozdejstvie na prizabojnuyu zonu plasta dlya intensifikacii raboty skvazhin [Hydroimpulse impact on the bottomhole formation zone for well stimulation]. Neft’. Gaz. Novacii [Oil. Gas. Innovations]. 2016;4(187):53—59.Кузик Л.В., Кузик В.Л., Герасин А.С., Щиголев М.Ю. Гидроимпульсное воздействие на призабойную зону пласта для интенсификации работы скважин // Нефть. Газ. Новации. 2016. № 4. С. 53-59.Grezina OA. Downhole device design and results of its utilization under acid-implosion action. International Conference “Actual Issues of Mechanical Engineering” (AIME 2018). 2018;157:203—206. https://doi.org/10.2991/aime-18.2018.39.Grezina O.A. Downhole device design and results of its utilization under acid-implosion action // International Confer ence «Actual Issues of Mechanical Engineering» (AIME 2018). 2018. Vol. 157. P. 203-206. https://doi.org/:10.2991/ aime-18.2018.39.Bazhaluk YaM., Karpash OM, Hutak OI, Khudin MV, Voloshyn YuD. Application of pulsewave technology for oil well completion. Journal Scientific Bulletin of National Mining University. 2016;5:16—20.Bazhaluk Ya.M. Karpash O.M., Hutak O.I., Khudin M.V., Voloshyn Yu.D. Application of pulsewave technology for oil well completion // Journal Scientific Bulletin of National Mining University. 2016. Vol. 5. P. 16-20.