Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / 699

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
07.06.2023
Размер:
9.03 Mб
Скачать

В.В. Кульчицкий

ГЕОКОСМОС

Москва 2013

1

УДК 622/24(092)

Кульчицкий В.В.

Геокосмос. М.: Издательский центр РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2013. 146 с.

Внаучно-популярной и публицистической форме изложены взгляды известного российского горного инженера, изобретателя, педагога, ученого-геонавигатора В.В. Кульчицкого на развитие геонавигационных технологий и интеллектуальных скважинных систем разработки месторождений углеводородов и инновационных образовательных технологий дистанционного интерактивно-производственного обучения нефтегазовому делу.

Внимание уделено проблемам освоения подземного пространства – геокосмоса, практике строительства первых пологих и горизонтальных скважин на нефтегазовых месторождениях Западной Сибири, приведены десятки изобретений на прорывные технологии освоения шельфа Арктики, добычи вязких нефтей и битумов, газовых гидратов, геонавигационное оборудование и технологии.

Обсуждается философия русского космизма, устремленного в далекое будущее, когда освоение геокосмоса посредством геонавигации, интеллектуальных скважинных систем и киберскважин станет результатом научно-технического прогресса в нефтегазовом деле.

Обоснованы и введены в систему научных знаний понятия: геонавигация, интеллектуальные скважины, геокосмос, киберскважины, геонавтика, геосвязь.

Всобранных воспоминаниях использованы материалы из личного архива автора: протоколы и решения научно-технических советов, программы и акты испытаний, фотографии и другие документальные источники, статьи в научно-технических журналах и дневниковые записи. Книга создана по инициативе РГУ нефти газа имени И.М. Губкина при поддержке НТО НГ им. акад. И.М. Губкина.

©В.В. Кульчицкий, 2013

©РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2013

2

СОДЕРЖАНИЕ

От автора ...................................................................................................................................

5

Производственная деятельность и научно-техническое творчество....................................

7

Роль научно-технического общества во внедрении передовых технологий бурения

 

пологих и горизонтальных скважин.......................................................................................

14

Сеть инжиниринга сервисных малых предприятий и институтов........................................

16

Реализация геонавигационных решений ................................................................................

19

Экологически безопасные технологии....................................................................................

22

Публицистическая деятельность ............................................................................................

26

Научно-производственные испытания и эксперименты........................................................

34

Родоначальник отечественного супервайзинга и бурения горизонтальных скважин ........

36

Круг научных интересов научно-педагогической деятельности..........................................

38

Генеральный проектировщик строительства скважин..........................................................

40

Опыт вуза по супервайзингу бурения.....................................................................................

46

Стратегическое партнерство Технопарка-Губкинского университета.................................

52

Изобретательская деятельность ВОИР...................................................................................

54

Центр дистанционного интерактивно-производственного обучения инженерным

 

профессиям................................................................................................................................

97

Межкафедральная интеграция образования, науки и производства....................................

103

Ученики авторской школы.......................................................................................................

113

Пирамида целей исследовательского университета.............................................................

122

Философия космизма................................................................................................................

124

Научно-технические труды профессора В.В. Кульчицкого:.................................................

125

• Научно-технические публикации, тезисы докладов, проекты на строительство

 

нефтегазовых скважин, заключения технико-технологической экспертизы, РД,

 

инструкции и стандарты ................................................................................................

125

• Рационализаторские предложения, патенты на изобретения, полезные модели и

 

программные продукты, свидетельство РАО...............................................................

142

• Монографии, методические и учебные пособия, учебно-научные фильмы .............

145

3

Академик Российской академии естественных наук, профессор, доктор технических наук,

Инженер десятилетия Почетный нефтяник

Кульчицкий Валерий Владимирович

4

Наступил период высокотехнологичного инновационного освоения подземного пространства (геокосмоса) стволами скважин значительной протяженности и площади охвата. Протяженность ствола скважины, а не глубина стала параметром мировых рекордов при освоении недр!

Недра – то есть геокосмос наряду с подводным, воздушным и безвоздушным является четвертым видом пространства – подземным, в котором все активнее осуществляется деятельность человека, что, несомненно, приводит к изменению структур производства и потребления. Значительное сопротивление горных пород передвижению машин и механизмов, наличие больших давлений и температур предъяв-

ляют специфические требования к техническим средствам и техноло-

гиям, способным обеспечить активную деятельность человека в подземном пространстве.

Наступивший новый этап развития фундаментальных научных основ нефтегазовой промышленности вызван прогрессом в науке, технике и технологиях как реакция на ухудшающуюся структуру запасов углеводородов, рост доли трудноизвлекаемых и труднодоступных залежей. Требуется принципиально изменить теорию и практику строительства и эксплуатации скважины – основу разработки месторождений, обеспечивающую надежное, экономически эффективное и экологически безопасное её функционирование.

Интеллектуализация процессов нефтегазодобычи, создание новых образцов бурового оборудования и совершенствование геонавигационных технологий дает возможность вести разработку нефтегазовых месторождений скважинами сложной пространственной архитектуры по принципу конструирования скважин ранее неизвестных конфигураций, исходя из оптимальных условий нефтегазодобычи.

Геонавигация горизонтальной скважины имеет огромное значение для меня, так как символизирует управление траекторией скважины, которое сродни управлению самолетом – мечтой, оставленной из-за близорукости. Я отдал свою страсть инженера-исследователя строительству подземных скважинных сооружений со сложной пространственной траекторией. Из 47 изобретений многие, по мнению специалистов, представляют собой уникальные по технической смелости и эстетической красоте инженерные произведения, отмеченные десятками наград на международных и отечественных форумах.

В апреле 1991 г. на геолого-техническом совещании НГДУ «Черногорнефть» по результатам успешного строительства в 1990 году и эксплуатации первых в Западной Сибири 4-х горизонтальных скважин на кустах № 2135 и 2139 было принято решение о разработке опытного участка Самотлорского месторождения шестью горизонтальными скважинами по радиальнолучевой схеме с куста № 2042. Разработка проектной документации на строительство первых в Западной Сибири горизонтальных скважин и их бурение, осуществляемые под моим руководством, стали основой учрежденного в 1994 году первого в Западной Сибири частного института СибНИПИ

5

«Нефтяные горизонты». Геонавигацию горизонтальных скважин выполняло научно-производственное предприятие, которому я дал романтичное название «Горизонт-Сервис». К 1993 году были успешно пробурены по нашим проектам, нашей инициативе и при нашем технологическим сопровождении пионерные горизонтальные скважины на уникальных Приобском и Приразломном месторождениях Нефтеюганского района. В 1995 году строительство шести горизонтальных скважин было завершено, получены высокие дебиты нефти до 80 тонн в сутки. Предложенное мной уплотнение сетки разработки вторым рядом лучей горизонтальных стволов и утверждение схемы в Тюменском институте СибНИИНП превратило куст № 2042 в 12-ти лучевую звездочку. Введенный в эксплуатацию в 1996 году куст №2042 стал знаменит множеством технических рекордов:

самый крупный куст горизонтальных скважин в России;

вскрыто 5564 м нефтяного пласта вместо 278 м при обычном бурении;

первая скважина № 29873 с двумя горизонтальными стволами;

впервые апробирована и испытана отечественная геонавигационная технология, объединившая три системы информационного обеспечения: компьютеризированная станция геолого-технологических исследований; забойная телеметрическая система с электромагнитным каналом связи; автономный комплекс геофизических исследований на бурильных трубах.

Недавно в разговоре о судьбе куста № 2042 Самотлорского месторождения руководитель разработки месторождений ТНК-ВР Евгений Александрович Горобец откликнулся: «А… эта звездочка!» Меня как током пронзило: реализованное в недрах архитектурное произведение приобрело романтичное имя за красоту формы и смелость инженерных решений. Эта самая моя большая награда дает мне энергию для дальнейшего творчества в создании геонавигации скважин сложной пространственной архитектуры, интеллектуализации и кибернетизации скважин, развитии геонавтики – науки и промышленности будущего человечества, направленной на освоение подземного пространства – геокосмоса.

6

Производственная деятельность и научно-техническое творчество

Кульчицкий В.В. родился 20 июня 1953 года в семье военнослужащего в поселке Завитая Завитинского района Амурской области. В 1955 году отец Владимир Иосифович получил назначение в поселок Бухта Провидения

Чукотского национального округа. После де-

 

мобилизации родителей в 1958 году семья

 

переехала в станицу Кубанскую Краснодарс-

 

кого края, где в 1960 году пошел в школу.

 

В 1961 году переехали в город Новороссийск,

 

в 1962 году – поселок Батагай Верхоянско-

 

го района и в 1966 году в поселок Эльдикан

 

Усть-Майского района Якутской АССР.

 

В 1970 году закончил Эльдиканскую сред-

 

нюю школу со специальностью радиоопе-

 

ратора 3-го классса и поступил в Хадыжен-

 

ский нефтяной техникум на специальность

 

«Бурение нефтяных и газовых скважин».

 

Трудовую деятельность начал в декабре

 

1971 года в НГДУ «Хадыженнефть» слеса-

 

рем-электромонтажником. В 1971 году посту-

 

пил на заочный факультет по специальности

 

«Бурение нефтяных и газовых скважин»

Помощник бурильщика Майкоп-

Грозненского нефтяного института им. акад.

М.Д. Миллионщикова, в 1973 году перевел-

ского УБР. Июль1976 года

 

ся на дневное отделение нефтепромыслового факультета. С 1974 по 1976 год занимался научной деятельностью в лаборатории Научно-исследовательского сектора под руководством доцен-

 

та Сергея Андреевича Посташа и

 

выполнял общественную работу

 

(староста институтского джазо-

 

вого оркестра «Эра», зам. секре-

 

таря партийной организации по

 

идеологии

нефтепромыслового

 

факультета). После защиты ди-

 

пломного проекта «Бурение глу-

 

бокой скважины

на

площади

 

Октябрьского

УБР

с

детальной

 

разработкой

выбора

промывоч-

 

ной жидкости и ее параметров»

Победители соцсоревнования: буровой мастер

в 1977 году получил распределе-

Абражеев В.Н., бурильщик Манько А.А.

ние в Мегионское УБР объеди-

с Красным знаменем Мегионского УБР перед

нения «ЗапСиббурнефть», где ра-

демонстрацией 7 ноября 1978 года

ботал помощником бурильщика,

7

технологом и старшим технологом технологической службы. В первом трудовом коллективе вахте Манько Александра Александровича бригады бурового мастера Владимира Абражеева прошли помбуровские «университеты». За 7 лет работы разработано и внедрено 25 рационализаторских предложений на буровых объектах месторождений Западной Сибири:

1.Новая конструкция магнита. Удостоверение на рац.предложение № 204/ 634 от июня 1979 года./Михайлов Е.И.

2.Новая компоновка низа бурильной колонны для увеличения зенитного угла. Удостоверение на рац.предложение № 229/659 от 15 ноября 1979 г.

3.Ребристый переводник. Удостоверение на рац.предложение № 231/661 от 17 января 1980 г./ Сагдеев Ш.Х.

4.Способ бурения с применением двойных винтовых калибраторов 5КС215,9. Тюмень: ЦНТИ. № 157-80./ Гуреев И.Л., Шлык Ю.К.

5.Специальная динамически-мягкая компоновка СДМК. Удостоверение на рац. предложение № 252/682 от 17.07.1980./Герман О.И., Соловьев Н.А., Гуреев И.Л.

6.Компоновка для проводки наклонно-направленных скважин с большим отходом в случае отсутствия на буровой шпинделя-СТК. Удостоверение на рац.предложение № 253/683 от 17.07.1980.

7.Опыт применения ЭВМ для оптимизации проектного профиля наклоннонаправленных скважин. Тюмень: ЦНТИ. № 29-8./Гуреев И.Л.

8.Компоновка для стабилизации зенитного угла. Тюмень: ЦНТИ. № 171981./ Сагдеев Ш.Х., Анисимов В.А. С. 12.

9.Новая конструкция надтурбинного центратора. Удостоверение на рац. предложение №289/719 от 14.05.1981/ Прокудин Л.В., Сагдеев Ш.Х.

10.Способ экономичной отработки калибраторов в новой неориентированной компоновке. Удостоверение на рац.предложение № 336/766 от 15 июля

1982 г.

11.Центратор низа бурильной колонны со сменной муфтой. Тюмень:

ЦНТИ. № 95-82.

12.Метод оперативного перепроектирования профилей наклонно-направ- ленных скважин. Тюмень: ЦНТИ. № 14382.

13.Метод расчета пятиинтервального профиля наклонно-направленных скважин. Тюмень: ЦНТИ. № 264-83.

14.Способ бурения интервала набора параметров кривизны под кондуктор. Тюмень: ЦНТИ. 1984. № 13084./ Сафиуллин М.Н.

15.Сменный центратор. Тюмень: ЦНТИ. № 36-84.

16.Турбобур секционный шпиндельный со сменным центратором и ограничителем интенсивности искривления ЗТСШМ-240.

17.Сменныйцентраторниза бурильной колонны. Тюмень: ЦНТИ. №20485.

18.Сменный центратор с максимальной площадью проходного сечения. Тюмень: ЦНТИ. 1985-№ 296. /Оружев А.Р.

19.Межсекционный центратор низа бурильной колонны. Тюмень: ЦНТИ.

2186./ Родак Е.В.

20.Технология бурения наклонно-направленного ствола с ограничителем кривизны. Тюмень: ЦНТИ. № 2186./Родак Е.В.

8

21.Методика проектирования профилей пологих наклонно-направленных скважин. Тюмень: ЦНТИ. № 2187./ Паршин А.В.

22.Бурение наклонно-направленного ствола скважины под кондуктор со сменной упругой накладкой. Тюмень: ЦНТИ. № 3387./Родак Е.В.

23.Бурение пологой наклонно-направленной скважины с применением забойной инклинометрической системы ЗИС-4. Тюмень: ЦНТИ. № 28987./ Родак Е.В., Николаев Г.И. и др.

24.Технология бурения наклонно-направленного ствола скважины под кондуктор с ограничителем интенсивности кривизны. Тюмень: ЦНТИ. № 29387, 1987./ Родак Е.В.

25.Расчет профиля пологих наклонно-направленных скважин. Тюмень: ЦНТИ. № 27288, 1988./ Родак Е.В., Паршин А.В.

С 1979 по 1986 год активно участвовал в научно-технических конференциях молодых специалистов и ученых ПО «Нижневартовскнефтегаз», Главтюменнефтегаза, Министерства нефтяной промышленности, ВНИИБТ, СибНИИНП, Тюменского отделения НТО нефтяной и газовой промышленности им. академика И.М. Губкина, НТТМ и ВОИР. Ежегодно награждался за на-

учные доклады и инженерные разработки дипломами I, II степени и как лучший молодой специалист грамотами ПО «Нижневартовскнефтегаз», Главтюменнефтегаза и Министерства нефтяной промышленности. В 1979 году Валерий Владимирович стал пионером внедрения расчетов траектории ствола

ВИА «Факел» победитель конкурса-смотра самодеятельной песни «Без травм и аварий»

Мегионского УБР. (Первый слева с саксофоном – староста ВИА В.В. Кульчицкий). Ноябрь 1979 года

9

наклонно-направленных скважин на компьютере «Наири» в Мегионском УБР. Техническое творчество Кульчицкого В.В. многократно поощрялось почетными грамотами, дипломами, медалями, сертификатами, включая правительственные награды, в том числе:

звание «Лучший молодой специалист» производственного объединения «Нижневартовскнефтегаз» за 1980 год;

Почетная грамота производственного объединения «Нижневартовскнефтегаз» за «Лучший личный творческий план 1 полугодия 1982 года»;

Диплом 1 степени областного комитета НТО, областного совета ВОИР за лучшую постановку работы по внедрению рацпредложений, изобретений и научных разработок комсомольцев и молодежи (март 1982 г.);

Почетная грамота производственного объединения «Нижневартовскнефтегаз» за 1 место на V-й НТК молодых специалистов ПО Нижневартовскнефтегаз;

Диплом II cтепени V-й НТК молодых специалистов Главтюменнефтегаза

(апрель 1982 г.);

Почетная грамота Министерства нефтяной промышленности (сентябрь

1982 г.);

Почетная грамота за лучший доклад на XIV-й конференции молодых ученых и специалистов ВНИИБТ, посвященной 30-летию ВНИИБТ (май

1983 г.);

Почетная грамота Тюменского областного правления НТО НГП им. академика И.М. Губкина за лучший доклад на X-й конференции молодых ученых и специалистов СибНИИНП (март 1984 г.).

Старший технолог Мегионского УБР на Ватинском месторождении. 1979 год

10

Соседние файлы в папке книги