книги / 699

С 1980 по 1984 год учился в заочной аспирантуре Тюменского индустриального института под научным руководством ректора, заслуженного деятеля науки д.т.н., профессора Виктора Ефимовича Копылова. В 1984 году без отрыва от производства защитил кандидатскую диссертацию «Проектирование специальных профилей и разработка технологии бурения наклоннонаправленных скважин применительно к эксплуатации месторождений механизированными способами» по специальности 05.15.10 «Бурение нефтяных и газовых скважин».

В1981 году продолжил научную деятельность начальником отдела бурения Центральной научно-исследовательской лаборатории ПО «Нижневартовскнефтегаз».

В1985 году возглавил лабораторию бурения Нижневартовского отдела Сибирского научно-исследовательского института нефтяной промышленности.

В1986 году во вновь созданном институте НижневартовскНИПИнефть сформировал подразделение бурения скважин и руководил отделом исследования техники и технологии бурения. В период с 1979 по 1989 год преподавал на курсах повышения квалификации нефтяных кадров среднего звена, читал курс лекций по бурению скважин в Нижневартовском нефтяном техникуме. В 1989 году преподавал в Школе буровых кадров ПО «Нижневартовскнефтегаз».

В1988−1989 годах учился на математическо-механическом факультете Уральского государственного университета (г. Свердловск). С 1989 по 1992 год работал главным специалистом Нижневартовского отдела НПК «ТОБУС».

Преподаватель Школы буровых кадров ПО «Нижневартовскнефтегаз» на учебном полигоне в 6-м микрорайоне Нижневартовска.

Июль-август 1989 года

11

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований инженер-технолог В.В. Кульчицкий выявил ряд новых закономерностей процессов сооружения и эксплуатации скважин, ставших основой созданных принципиально новых технологий:

•разработана и внедрена технология проводки наклонно-направленных скважин по оптимальным профилям на основе конструирования безориентированных КНБК. Годовой экономический эффект по 10 введенным в эксплуатацию скважинам составил 70 тыс. рублей в ценах 1984 г.;

•разработана и внедрена технология бурения наклонно-направленного ствола скважины на основе предложенной конструкции сменного центратора 2ЦД-280М. Годовой экономический эффект от внедрения в 114 скважинах Мегионского УБР составил 314,0 тыс. руб. в ценах 1984 г;

•разработаны и внедрены технологии безориентированного корректирования траектории ствола скважины. Общий годовой экономический эффект в результате предотвращения корректировки траектории стволов 37 скважин составил 230,4 тыс. рублей в ценах 1984 г;

•разработан способ экономичной отработки калибраторов, его эффективность по 16 скважинам составила 37,3 тыс. рублей в ценах 1984 г;

•разработана и внедрена конструкция забойной телеметрической системы ЗТС-172, максимально удовлетворяющая требованиям эксплуатации бурового оборудования и инструмента;

•разработан и внедрен геофизический модуль с использованием конструктивных элементов забойной телеметрической системы с электромагнитным

Главный специалист Нижневартовского отдела испытаний новых технологий

итехники НПК «ТОБУС» руководит управлением траекторией пологой скважины

№817 Ермаковского месторождения с телесистемой ЗИС-4.

Январь 1990 года

12

каналом связи в качестве электродов-зондов, а турбогенератор − источника зондирующего сигнала большой мощности;

•разработана и внедрена геонавигационная технология высокоточной и скоростной проводки горизонтальных и наклонно-направленных скважин турбороторным способом при бурении 50 горизонтальных скважин и 70 наклон-

но-направленных скважин с большим отклонением забоя от вертикали за пе-

риод 1996−99 гг.;

•разработан и внедрен мобильный геонавигационный комплекс МГК «Горизонт» на основе интегрирования геолого-технологической, геофизической и навигационной систем в единый компьютеризированный комплекс в 1996 г. Применение МГК «Горизонт» обеспечило трехкратное увеличение коэффициента оборачиваемости забойных телеметрических систем, сделав рентабельным использование забойных телеметриических систем при строительстве наклоннонаправленных скважин в промышленных масштабах;

•заложены практические основы эко-

логически безопасных технологий разведки и разработки месторождений углеводородов в водоохранных и труднодоступных зонах пологими наклонно-напра- вленными, геологоразведочными и двухустьевыми горизонтальными скважина-

ми (Патенты № 2159317 от 19.07.1999 и

№2159318 от 8.06.1999).

•созданы научные и практические предпосылки строительства скважин нового типа – интеллектуальных, в них конструктивные элементы эксплуатацион-

ной поверхностью посредством электромагнитных волн (Патенты № 2174694

и № 2196894 от 11.09.2000).

Разработанные технологии применяются на наиболее сложных объектах – горизонтальных и пологих скважинах с большим отклонением забоя от вертикали и по оптимальным профилям, когда традиционные способы и устройства не обеспечивают качественную проводку из-за ненормированной интенсивности искривления или не позволяют манипулировать колонной бурильных труб с кабельной телеметрической системой. Вопросы повышения удельных дебитов, снижения обводненности продукции, вовлечения в разработку ранее недоступных участков месторождений, расположенных на территориях городов или водоохранных зон, существенного улучшения технико-экономических показателей строительства и повышения точности проводки наклонно-направ- ленных и пологих скважин решены успешно.

13

Разработки и результаты исследований реализованы в системе организаций Миннефтепрома СССР при строительстве пологих скважин по оптимальным профилям и надежной эксплуатации глубиннонасосного оборудования с повышением добывных возможностей скважин. Комплекс работ, проведенный в 1985−1989 гг. автором совместно с ВНИИГИС, убедительно доказал необходимость и целесообразность внедрения первых отечественных беспроводных забойных телеметрических систем с электромагнитным каналом связи. Разработана конструкция забойной телеметрической системы ЗТС-172, максимально удовлетворяющая требованиям эксплуатации бурового оборудования и инструмента.

Роль научно-технического общества во внедрении передовых технологий бурения

пологих и горизонтальных скважин

В настоящее время строительство сотен, тысяч пологих и горизонтальных скважин на месторождениях Западной Сибири стало естественным. В начале 80-х годов прошлого столетия это направление считалось неперспективным, ставились под сомнение необходимость и техническая возможность строительства пологих скважин, хотя типовой профиль снижает надежность работы глубиннонасосных установок, а вертикальное вскрытие продуктивного пласта увеличивает обводненность нефти и уменьшает продуктивность пласта.

12 августа 1981 года техническим совещанием Мегионского УБР производственного объединения «Нижневартовскнефтегаз» по результатам отчета старшего технолога В.В. Кульчицкого по проведенным им скважинным испытаниям подтверждена возможность бурения скважин по профилю с постоянным малоинтенсивным набором зенитного угла и пологим вскрытием нефтяного пласта. Это решение противоречило существовавшим стандартам и мнениям ряда тюменских ученых, отрицавших возможность и физические предпосылки увеличения коэффициента продуктивности при пологом вскрытии пласта, а также высказывавших сомнения в достоверности фактических данных влияния наклона ствола на показатели эксплуатации скважин и надежность работы глубиннонасосного оборудования.

На техническом совещании Главтюменнефтегаза 19 мая 1982 года при главном инженере Н.П. Захарченкоизам. ген. директора М.Н. Сафиуллине доложено о результатах работы подразделения добычи института СибНИИНП (г.Тюмень) иПО«Нижневартовскнефтегаз» повопросувидоизмененияпрофилей на- клонно-направленных скважин. В своем выступлении Н.П. Захарченко отметил, что поставленные перед нефтяниками Главтюменнефтегаза на современном этапе задачи требуют уделить особое внимание механизированным способам эксплуатации, повышению межремонтного периода работы подземного оборудования, добывным возможностям скважин. В этом плане важная роль принадлежит профилю наклонных скважин. Накопленный опыт эксплуатации наклонных скважин типового профиля показал, что расположение участка ствола с максимальным углом наклона в интервале работы глубинного насос-

14

ного оборудования отрицательно сказывается на его надежности. Начальник отдела бурения ЦНИЛ ПО «Нижневартовскнефтегаз» В.В. Кульчицкий представил результаты скважинных испытаний безориентируемых компоновок для малоинтенсивного увеличения зенитного угла, обеспечивающих строительство пологих скважин по J-образному профилю − оптимальному профилю, максимально удовлетворяющему требованиям надежной работы глубиннонасосного оборудования и увеличения площади вскрытия нефтеносного пласта.

Во исполнение решения этого совещания отделом бурения скважин ЦНИЛ ПО «Нижневартовскнефтегаз» под руководством В.В. Кульчицкого была разработана программа и методика испытаний «Технология проводки наклоннонаправленных скважин по опытному профилю» и реализована на Аганском, Северо-Покурском, Самотлорском и других месторождениях Среднего Приобья. Пробурены и дали ощутимый результат при эксплуатации первые 10 пологих скважин.

Триумфом инженерной деятельности В.В. Кульчицкого стало решение регионального совещания на тему «Пути повышения качества строительства наклонных скважин в Западной Сибири с целью улучшения их эксплуатационной надежности» 15−16 июля 1986 года в Тюмени. В работе совещания приняли участие ведущие ученые и специалисты по геологии, разработки, бурения и добычи нефти и газа, научно-исследовательских и проектных институтов, на- учно-производственных и производственных объединений предприятий Министерства нефтяной промышленности, Министерства газовой промышленности, Министерства геологии, Минвуза СССР, руководство НТО НГП имени акад. И.М. Губкина. Заслушав и обсудив доклады и сообщения по повышению качества строительства нефтяных и газовых скважин в Западной Сибири, совещание отметило:

1.Нефтяная и газовая промышленность Западной Сибири и Крайнего Севера вступила в новый этап своего развития, характеризуемый переходом на механизированный способ добычи нефти и кустовой способ разбуривания нефтяных и газовых месторождений наклонно-направленными скважинами. Эти мероприятия требуют коренного улучшения качества строительства скважин и повышения их эксплуатационной надежности.

2.Установлено, что причинами снижения эксплуатационных качеств наклонных скважин являются превышение допустимой интенсивности искривления и наличие перегибов стволов, связанных с требованиями попадания забоя скважин в заданный круг допуска.

По результатам теоретических исследований и опыта бурения наклонных скважин, изложенных в докладах и выступлениях, региональное совещание

рекомендовало:

• совершенствовать технологии бурения и профиля наклонных скважин для

улучшения условий работы глубинно-насосного оборудования;

• разработать забойные бескабельные системы для контроля траектории

ствола скважины в процессе бурения;

• Главнефтегеофизике ускорить производство и оснащение геофизических предприятий Западной Сибири забойными инклинометрическими системами контроля траектории скважины в процессе бурения типа ЗИС-4;

15

• Главтюменнефтегазу организовать в 1986 году серийное производство ЗИС-4 на тюменском заводе «Электрон».

Реализация решений регионального совещания ускорила внедрение первой отечественной бескабельной забойной телеметрической системы ЗИС-4, а в последующем и строительство под непосредственным руководством В.В. Кульчицкого первых горизонтальных скважин в Западной Сибири, сыграла положительную роль в переходе на инновационные технологии разработки нефтяных и газовых месторождений Западной Сибири горизонтальными скважинами.

Кульчицкий В.В. является инициатором и руководителем строительства первых горизонтальных скважин по отечественным технологиям в Западной Сибири на уникальных Самотлорском, Федоровском, Приобском, Юрхаровском и десятках других месторождений. В 1987 г. автором пробурена первая пологая скважина № 29055 Самотлорского месторождения, а в 1990 г. − первая в Западной Сибири горизонтальная скважина по технологии управления траекторией ствола скважины отечественной беспроводной забойной телеметрической системы с электромагнитным каналом связи.

Сеть инжиниринга сервисных малых предприятий

иинститутов

Вновых условиях рыночной экономики в 1992 году АО «Горизонт-Сервис» одним из первых в нефтегазовой промышленности приступил к организации сети сервисных малых предприятий и институтов, разрабатывающих, проектирующих и внедряющих наукоемкие отечественные технологии в сфере строительства скважин. Техническая концепция деятельности этих предприятий базируется на принципах, обеспечивающих строительство специальных скважин (пологих, горизонтальных и боковых стволов), максимально удовлетворяющих требованиям многолетней их эксплуатации. Основные направления ее деятельности: промышленное внедрение технологий разработки нефтяных и газовых месторождений методом строительства пологих и горизонтальных скважин с целью повышения экономической целесообразности разработки трудноизвлекаемых запасов нефти и газа и снижения техногенного воздействия на окружающую среду.

Научно-производственное объединение «Горизонт-Сервис» (НПО «Гори- зонт-Сервис», 1996, Тюмень) стало во главе сети инжиниринга на основе дочерних предприятий и филиалов.

Научно-производственная фирма «Горизонты геофизического сервиса» (ЗАО НПФ «ГОРГЕС», 1993, Нижневартовск) специализируется на сервисе по телеметрии и геофизическим исследованиям горизонтальных и пологих скважин с использованием уникального российского оборудования: бескабельных забойных телеметрических систем, автономных геофизических комплексов, компьютеризированных станций геолого-технологических исследований.

Сибирский научно-исследовательский и проектный институт «Нефтяные горизонты» (ЗАО СибНИПИ «Нефтяные горизонты», 1994, Нижневартовск),

16

на основе российских лицензий осуществляющий разработку проектно-смет- ной документации на строительство нефтяных и газовых скважин с применением компьютеризированных систем проектирования. Институт разрабатывает разделы строительства скважин в технико-экономических обоснованиях для создания совместных предприятий, регламенты на строительство пологих и горизонтальных скважин с использованием малоотходных технологий бурения и освоения, осуществляет авторский надзор за качеством строительства скважин, проводит обучение инженерно-технических работников и персонала буровых бригад методам ведения работ с применением новых техники и технологий строительства горизонтальных скважин.

Научно-производственное предприятие «Нижневартовские горизонты» (ЗАО НПП «НГ», 1993, Нижневартовск), учрежденное совместно с Нижневартовским УБР-1 и Нижневартовским УБР-3, специализируется на забурке боковых стволов.

Научно-производственная фирма «Сибирские Нефтяные Горизонты» (ЗАО НПФ «СНЕГ», 1995, Нижневартовск) специализируется на ремонте MWDсистем, забойных двигателей и обеспечивает производственно-хозяйственную деятельность предприятий объединения.

Научно-производственная фирма «Самарские горизонты» (НПФ «САГОР», 1996. Самара) с Нефтеюганской, Когалымской, Уренгойской, Сургутской и Краснодарской экспедициями, совместно с предприятиями ВПК, Поволжским отделением Академии космонавтики и ВНИИГИС разрабатывающая и изго-

Профессоры РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина с главными инженерами проектов СибНИПИ «Нефтяные горизонты».

Нижневартовск. Июнь 2002 года

17

тавливающая отечественные бескабельные телеметрические MWD и LWDсистемы, автономные геофизические комплексы (1996).

Научно-производственное предприятие «Горизонт-Бурение» (ЗАО НПП «Горизонт-Бурение», 1997, Когалым), созданное совместно с ОАО «ЛУКОЙЛБурение» и обеспечивающее технико-технологическое сопровождение строительства горизонтальных и пологих скважин на нефтяных и газовых месторождениях НК «ЛУКОЙЛ».

Научно-производственное предприятие ОАО «Ямалгеосервис» (ОАО НПП «Ямалгеосервис», 1997, Таркосале), созданное совместно с нефтяной компанией ОАО «Пурнефтегазгеология» и администрациями ЯНАО и Пуровского района, осуществляющее внедрение передовых экологически малоопасных технологий, снижающих техногенное воздействие на окружающую природную среду с учетом интересов коренного населения при разработке нефтегазовых месторождений Ямало-Ненецкого автономного округа.

Научно-производственное предприятие «Нефма-Горизонт» (НПП «НефмаГоризонт», 1997, Самара), созданное совместно с крупнейшим российским машиностроительным заводом ОАО «Нефма». Предприятие разрабатывает и изготавливает специальные отклоняющие компоновки, буровое оборудование и устройства для строительства горизонтальных скважин.

Нефтеюганский филиал ЗАО «Горизонт-Сервис» (1994, Нефтеюганск), представляющий интересы головной фирмы и его дочерних предприятий на территории Нефтеюганского и Сургутского районов и осуществляющий сервисные услуги по строительству горизонтальных скважин.

Научно-производственное предприятие «Авиационные технологии в бурении» (НПП «АТБ», 1997, Самара), разрабатывающее и изготавливающее специальные сетчатые фильтры, оснастку низа эксплуатационных колонн длязаканчивания горизонтальных стволов скважин.

ЗАО «Трасса» (1997, Самарская область) для добычи, транспорта, реалиизации и переработки нефти.

Научно-производственное предприятие «Горизонт-Сервис-Геона- вигация» (ЗАО НПП «Горизонт- Сервис-Геонавигация») для координации деятельности всех предприятий и организаций (2000, Москва).

ОАО «Научно-исследовательс- кий центр газонефтяных техноло-

18

гий» (ОАО «НИПЦ ГНТ»), созданный совместно с РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина для выполнения технико-технологического и геофизического сопровождения строительства скважин, проектирования строительства скважин, супервайзинга бурения и нефтегазодобычи (2001, Москва).

ООО «Буровой супервайзинг» для выполнения услуг по супервайзингу бурения, ЗБС, КРС и ТКРС на месторождениях Западной и Восточной Сибири, Европейского Севера (2007, Нижневартовск).

Центр Дистанционного интерактивно-производственного обучения (Центр ДИПО), созданный как структурное подразделение РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина для повышения качества подготовки бакалавров, инженеров, магистров, стажировки профессорско-преподавательского состава и переподготовки кадров (2006, Москва).

Научно-исследовательский институт буровых технологий» (НИИБТ), созданный как структурное подразделение РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, специализируется на разработке проектной документации на строительство горизонтальных и пологих скважин по геонавигационным технологиям с максимальным экологическим эффектом для нефтегазовых компаний с целью интенсификации научно-исследовательских работ в сфере строительства нефтяных и газовых скважин, повышающих качество подготовки студентов по специальности «Бурение нефтяных и газовых скважин», стажировки профес- сорско-преподавательского состава кафедры Бурения нефтяных и газовых скважин и переподготовки кадров (2007, Москва).

Центр супервайзинга бурения и нефтегазодобычи (Центр СБиНГД), созданный как структурное подразделение РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина для научно-методического обеспечения супервайзинга в образовательной сфере и для нужд ТЭК (2008, Москва).

Западно-Сибирский филиал ОАО «НИПЦ ГНТ», созданный для представления интересов в регионах Западной Сибири в процессе реализации услуг по разработке проектной документации и супервайзингу бурения, ЗБС, КРС и ТКРС для нефтяных компаний ЛУКОЙЛ, Славнефть-Мегионнефтегаз, Газ- промнефть-Хантос, Томскнефть, ТНК-ВР (2012, Нижневартовск).

Реализация геонавигационных решений

С 1990 года под руководством В.В. Кульчицкого разработанные теоретические и практические основы геонавигационных технологий заложены в проектную документацию на строительство горизонтальных скважин на Самотлорском, Приобском, Западно-Варьеганском, Приразломном, Кошильском, Ефремовском, Нонг-Еганском, Восточно-Таркосалинском, Присклоновом, Тевлино-Русскинском и Колик-Еганском месторождениях и пологих скважин с отходом до 2500 м на Мамонтовском, Южном, Покамасовском, Мегионском и десятках других месторождений. На Южном месторождении благодаря пробуренным пологим скважинам сокращено количество кустовых оснований в 2 раза, построена скважина с самым большим в ХХ веке в Западной Сибири отходом от вертикали 2539 м, разбурен участок Мамонтовского месторождения под город Пытьях.

19

3.Инициировал в 1985 году модернизацию первой отечественной бескабельной инклинометрической системы ЗИС-4 для измерения и передачи в процессе бурения на поверхность в реальном времени параметры траектории скважины;

4.Осуществил научное руководство по разработке техники и технологии управления траекторией наклонных и горизонтальных стволов на основе шарнирных КНБК согласно договору на НИОКР Миннефтепрома от

30.12.1986 г.;

5.Пробурил пологую скважину с управлением траектории ствола отечественной телесистемой с электромагнитным каналом связи ЗИС-4 в 1987 году (скв. № 29055, Самотлорское месторождение), по результатам которой принято решение Миннефтепрома о выпуске первой заводской партии ЗИС-4;

6.Провел скважинные испытания партии ЗИС-4 и комплекса технических средств для строительства горизонтальных скважин применительно к горногеологическим условиям Западной Сибири на учебном полигоне Школы буровых кадров ПО «Нижневартовскнефтегаз» (1989 год);

7.Превысил ресурс работы модернизированной ЗИС-4 на забое 100 часов на пологой скважине № 817 Ермаковского месторождения (1990 год);

8.Обеспечил методическое и технико-технологическое сопровождение строительства первой в Западной Сибири горизонтальной скважины № 25738 (Самотлорское м-е, июнь 1990 года);

9.Разработал технологии управления траекторией ствола наклоннонаправленных и горизонтальных скважин в Западной Сибири с шарнирными

20