В Пермском университете нашли более точный способ оценки целостности укрепляющих колонн в скважинах нефтегазовых месторождений

Исследования ученых ПГНИУ реализуются в рамках программы развития вуза «Приоритет 2030»

Группа ученых Пермского университета и Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН (ПФИЦ Уро РАН) предложили новый, более точный способ оценки механической целостности корпуса укрепляющих колонн, сообщили в пресс-службе ПГНИУ.

Укрепляющие колонны (иначе они называются обсадными) обеспечивают надежность скважин нефтяных и газовых месторождений. Исследователи лаборатории подземной утилизации углерода Института механики сплошных сред УрО РАН вместе с зарубежными коллегами предложили новый более точный, и при этом простой вариант инспектирования обсадных колонн.

Традиционно одним из наиболее распространенных способов мониторинга считался контроль за так называемой «утечкой» магнитного потока. Он применяется для сканирования оболочек из намагничивающихся металлов – железа и никеля: специальный прибор создает сильное магнитное поле и измеряет, как дефекты оболочки обсадной трубы искажают это поле.

Практика мониторинга методом «утечки» магнитного потока предполагала создание больших баз данных типичных дефектов для труб из различных материалов – при инспектировании конкретной оболочки трубы нейросети распознавали признаки типичного дефекта и оценивали его параметры. Группа пермских ученых предложила новый подход, когда не требуется накапливать знания о материале оболочки заранее. «Вся нужная информация извлекается из измерений прибора. Далее наша математическая модель позволяет рассчитать профиль толщины оболочки. Оператор видит компьютерный профиль и по форме и глубине дефектов принимает решение, может ли колонна с такими дефектами эксплуатироваться дальше или требуется провести ремонтные мероприятия», – рассказал Денис Голдобин, доцент кафедры теоретической физики ПГНИУ, заведующий лабораторией Института механики сплошных сред УрО РАН.

Предложенный учеными способ был проверен с помощью методов моделирования, лабораторных тестов и полевых исследований. На данном этапе коллектив ученых при финансовой поддержке Минобрнауки России продолжает работать над улучшенной версией метода. В будущем она позволит отличать дефекты на внутренней и внешней поверхностях оболочки и даст возможность принимать более оптимальные решения о требующихся профилактических или ремонтных работах. Результаты работы научного коллектива опубликованы в журнале Geophysics.

Фото: пресс-служба ПГНИУ