Том 337 № 6 (2026)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2026/6/5792
Инновационные технологии изучения процессов глушения скважин на месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами
Актуальность. Данная статья посвящена проблемам глушения нефтяных и газовых скважин, в ней поднят вопрос проведения глушения скважин относительно современных высокотехнологичных сложнопостроенных скважин. Интеграция машинного обучения в рабочие процессы глушения скважин обеспечивает автономное управление процессом для раннего обнаружения выбросов, расчета динамических параметров жидкости и выполнения последовательности закрытия без вмешательства человека, что осуществляется программным обеспечением с «машинным обучением». Цель: представить одно из решений в общей структуре необходимых мер по изучению и решению технических, геологических и технологических задач по глушению скважин. Методы. Способы закачивания жидкости глушения в скважину относительно возможности создания циркуляции, внутрискважинное оборудование. Постановка проблемы. Как правило, процесс закачивания жидкостью глушения проходит с высокой репрессией на пласт, что приводит к ухудшению его ФЕС. Поэтому необходимо управление и контроль работы технических средств и технологии, создание моделей процесса с учетом профиля скважин с различными типами горизонтальных участков, т. е. глушения скважин с управляемой репрессией, что возможно разработкой и созданием мобильного программно-аппаратного комплекса, который позволяет глушить скважины с контролируемой репрессией, предотвращая нарушение проницаемости пласта. Результаты. Предложена эмпирическая формула для расчета времени замещения закачиваемого раствора в скважине с горизонтальным участком. Представлен стенд с возможностью использования для обучения и моделирования глушения скважин в осложненных условиях. Кратко изложены способы закачивания используемой жидкости, приведена конструкция тренажера для отработки технологий проведения работ по глушению наклонно-направленных скважин и скважин с горизонтальным окончанием, его основные элементы и возможности эксплуатации. Данная статья будет полезна для студентов, инженерных сотрудников, преподавателей высших и средних учебных заведений.
Для цитирования: Коротченко А.Н., Овчинников В.П., Рожкова О.В., Иванов П.Е. Инновационные технологии изучения процессов глушения скважин на месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 2026, Т. 337, № 6, С. 235-242. https://doi.org/10.18799/24131830/2026/6/5792
Ключевые слова:
глушение скважин, горизонтальные скважины, жидкость глушения, осложнения при глушении скважин, математическое моделирование глушения горизонтальных скважин, стенд для глушения скважин
Библиографические ссылки:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Запасы нефти в России. TADVISER. Государство. Бизнес. Технологии. 2025. URL: https://www.tadviser.ru/index.php/ Статья: Запасы_нефти_в_России (дата обращения: 29.09.2025).
2. Распоряжение Правительства РФ от 12.04.2025 № 908-р «Об утверждении Энергетической стратегии Российской Федерации на период до 2050 года». М., 2025. С. 2–15.
3. Розман М.С., Смоляк С.А., Закиров Э.С., Индрупский И.М., Закиров С.Н. О технико-экономическом обосновании добычи ТРИЗ: как не наступить на старые грабли. Neftegaz.RU, 2020, Т. 2, С. 84–92.
4. Повалихин А.С., Бастриков С.Н. Бурение наклонных горизонтальных и многозабойных скважин. М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2011. 647 с.
5. Халбашкеев А. Жидкости заканчивания и глушения: обзор рынка. Нефтегазовая промышленность, 2025, № 2, С. 110–116.
6. Коротченко А.Н., Кислицын А.А. Математическая модель глушения нефтяной горизонтальной скважины. Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика, 2023, Т. 9, № 2, С. 39–58.
7. Галеев А.А., Синицына Т.И. Опыт применения алгоритмов машинного обучения для автоматизации процесса поиска скважин-кандидатов для гидравлического разрыва пласта. Экспозиция Нефть Газ, 2024, № 7, С. 70–75.
8. Коротченко А.Н. Интеллектуальное глушение сложных нефтяных и газовых скважин. Бурение, освоение, испытание, ремонт и эксплуатация горизонтальных скважин. Инновации в области добычи нефти и газа: Технологическая конференция. Владивосток, 2025. С. 148–156.
9. Haibo Liang, Qi Wei, Dengyun Lu, Zhiling Li. Application of GA-BP neural network algorithm in killing well control system. Neural Computing and Applications, 2020, Vol. 33, Р. 949–960.
10. Fang-wei Luo, Peng-cheng Wang, Shuang Liang. The research on delay optimization technology of automatic well killing pressure control. Springer Series in Geomechanics and Geoengineering, 2023, Vol. 1, Р. 7082–7089.
11. Zhenyu Long, Jun Li, Hongwei Yang, Boyun Guo, Kangping Chen, Biao Wang, Jiahao Zhan, Lichen Guan. Deepwater well control automated shut-in method and simulation system. Event 30th International Conference on Computational and Experimental Engineering and Sciences. Singapore, 2025. Р. 825–835.
12. Zhuang Wang, Wang Lin, Hong-zhi Xue, Ya-xuan Wang, Lin-song Liu. Developments and future trends in well control software: a comprehensive review. Proceedings of the International Field Exploration and Development, 2024, № 1, Р. 783–797.
13. Javed Haneef, Assad Sheraz. Development of well complexity calculator and its integration into standard well engineering management system/well delivery system. Journal of Petroleum Exploration and Production Technology, 2022, Vol. 12, Р. 1727–1757.
14. Fangwei Luo, Tao Sun, Yiwen Luo, Heguang Zheng, Shengping Kuang. The research progress and prospect of CNPC well control technology for oil and gas wells. Proceedings of the International Field Exploration and Development Conference. Qingdao, China, 2021. Р. 726–739.
15. Lou F.W., Liang S., Chen J. Conventional and unconventional well control technology based on computer-aided and experimental research. Proceedings of the International Field Exploration and Development, 2019, № 1, Р. 2478–2486.
16. Lichen Guan, Jun Li, Hongwei Yang, Gonghui Liu, Boyun Guo, Kangping Chen. Research on the falling flux of kill fluid in high-production gas wells. Computational and Experimental Simulations in Engineering, 2025, № 1, Р. 779–796.
17. Yi B., Li X., Sui X. et al. Research and application of computer optimization open-loop well killing software system. Petrol Drill Tech., 2011, Vol. 39 (01), P. 110–114.
18. Li Y., Xia W., Luo F. Experimental study on automatic well killing system of driller’s method. Journal of Safety Science and Technology, 2019, Vol. 15 (03), Р. 30–36.
19. Bian Q., Sun B.J., Wang Z.Y. Experiment and calculation method of minimum pump displacement by top-kill method. Ocean Eng. Equipment Technol., 2019, Vol. 6, Р. 305–309.
20. Sun C.L., Miao C.Y., Li Y.Z. Optimal design method for dynamic killing parameters of deep-water rescue well. China Offshore Oil Gas, 2020, Vol. 32 (04), Р. 131–139.
21. Ren M P., Li X.F., Li Y.Y. Calculation of well killing parameters of the dynamic lubrication method. Acta Petrolei Sincca., 2014, Vol. 35 (02), Р. 365–370.
22. Li Y.M., Xia W., Luo F.W. Field experimental research on volumetric method for well killing. China Saf. Prod. Sci. Technol., 2019, Vol. 15 (02), Р. 10–16.
23. Liu W.Y., Li X.F., Hu J.Q. Research on displacement killing technology based on automatic killing system. Journal of Liaoning Shihua University, 2019, Vol. 39 (06), Р. 36–42.
24. Yaoheng Wen, Peng Wei, Jianpeng Ding, Lei Zhao. Study on well control and killing in deep well drilling. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, Vol. 859, Р. 1–5.
REFERENCES
1. Oil reserves in Russia. TADVISER. State. Business. Technologies, 2025. (In Russ.) Available at: https://www.tadviser.ru/index.php/ Статья: Запасы_нефти_в_России (accessed: 29 September 2025).
2. Decree of the Government of the Russian Federation dated. no. 908-r. On Approval of the Energy Strategy of the Russian Federation for the period up to 2050, 04.12.2025, Moscow, 2025. pp. 2–15. (In Russ.)
3. Rozman M.S., Smolyak S.A., Zakirov E.S., Indrupskiy I.M., Zakirov S.N. On the feasibility study of TRIZ production: how not to step on the old rake. Neftegaz.RU, 2020, vol. 2, pp. 84–92. (In Russ.)
4. Povalikhin A.S., Bastrikov S.N. Drilling of inclined horizontal and multi-hole wells. Moscow, CentrLitNefteGaz, 2011. 647 p. (In Russ.)
5. Khalbashkeev A. Finishing and muffling fluids: a market overview. Oil and gas industry, 2025, no. 2, pp. 110–116. (In Russ.)
6. Korotchenko A.N., Kislitsyn A.A. Mathematical model of silencing of an oil horizontal well. Bulletin of the Tyumen State University. Physical and mathematical modeling. Oil, gas, and energy, 2023, vol. 9, no. 2, pp. 39–58. (In Russ.)
7. Galeev A.A., Sinitsyna T.I. Experience in using machine learning algorithms to automate the process of searching for candidate wells for hydraulic fracturing. Oil and Gas Exposition, 2024, no. 7, pp. 70–75. (In Russ.)
8. Korotchenko A.N. Intelligent jamming of complex oil and gas wells. Technological conference. Drilling, development, testing, repair and operation of horizontal wells, Innovations in the field of oil and gas production. Vladivostok, 2025. pp. 148–156. (In Russ.)
9. Haibo Liang, Qi Wei, Dengyun Lu, Zhiling Li. Application of GA-BP neural network algorithm in killing well control system. Neural Computing and Applications, 2020, vol. 33. pp. 949–960.
10. Fang-wei Luo, Peng-cheng Wang, Shuang Liang. The research on delay optimization technology of automatic well killing pressure control. Springer Series in Geomechanics and Geoengineering, 2023, vol. 1, pp. 7082–7089.
11. Zhenyu Long, Jun Li, Hongwei Yang, Boyun Guo, Kangping Chen, Biao Wang, Jiahao Zhan, Lichen Guan. Deepwater well control automated shut-in method and simulation system. Event 30th International Conference on Computational and Experimental Engineering and Sciences. Singapore, 2025. pp. 825–835.
12. Zhuang Wang, Wang Lin, Hong-zhi Xue, Ya-xuan Wang, Lin-song Liu. Developments and future trends in well control software: a comprehensive review. Proceedings of the International Field Exploration and Development, 2024, no. 1, pp. 783–797.
13. Javed Haneef, Assad Sheraz. Development of well complexity calculator and its integration into standard well engineering management system/well delivery system. Journal of Petroleum Exploration and Production Technology, 2022, vol. 12, pp. 1727–1757.
14. Fangwei Luo, Tao Sun, Yiwen Luo, Heguang Zheng, Shengping Kuang. The research progress and prospect of CNPC well control technology for oil and gas wells. Proceedings of the International Field Exploration and Development Conference, Qingdao, China, 2021. pp. 726-739.
15. Lou F.W., Liang S., Chen J. Conventional and unconventional well control technology based on computer-aided and experimental research. Proceedings of the International Field Exploration and Development, 2019, no. 1, pp. 2478–2486.
16. Lichen Guan, Jun Li, Hongwei Yang, Gonghui Liu, Boyun Guo, Kangping Chen. Research on the falling flux of kill fluid in high-production gas wells. Computational and Experimental Simulations in Engineering, 2025, no. 1, pp. 779–796.
17. Yi B., Li X., Sui X. Research and application of computer optimization open-loop well killing software system. Petrol Drill Tech, 2011, vol. 39 (01), pp. 110–114.
18. Li Y., Xia W., Luo F. Experimental study on automatic well killing system of driller’s method. Journal of Safety Science and Technology, 2019, vol. 15 (03), pp. 30–36.
19. Bian Q., Sun B.J., Wang Z.Y. Experiment and calculation method of minimum pump displacement by top-kill method. Ocean Eng. Equipment Technol, 2019, vol. 6, pp. 305–309.
20. Sun C.L., Miao C.Y., Li Y.Z. Optimal design method for dynamic killing parameters of deep-water rescue well. China Offshore Oil Gas, 2020, vol. 32 (04), pp. 131–139.
21. Ren M.P., Li X.F., Li Y.Y. Calculation of well killing parameters of the dynamic lubrication method. Acta Petrolei Sincca, 2014, vol. 35 (02), pp. 365–370.
22. Li Y.M., Xia W., Luo F.W. Field experimental research on volumetric method for well killing. China Saf. Prod. Sci. Technol., 2019, vol. 15 (02), pp. 10–16.
23. Liu W.Y., Li X.F., Hu J.Q. Research on displacement killing technology based on automatic killing system. Journal of Liaoning Shihua University, 2019, vol. 39 (06), pp. 36–42.
24. Yaoheng Wen, Peng Wei, Jianpeng Ding, Lei Zhao. Study on well control and killing in deep well drilling. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, vol. 859, pp. 1–5.
