Геомагнитное сопровождение наклонно-направленного бурения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Высокотехнологичная процедура наклонно-направленного бурения (ННБ) при освоении углеводородных ресурсов требует большой точности позиционирования буровой колонны. Такая точность может быть достигнута с помощью навигации по магнитному полю Земли (МПЗ), что обеспечивает попадание в заданную цель с погрешностью 3 м на расстоянии 15 км. Однако МПЗ характеризуется разномасштабной вариабельностью как по пространству, так и по времени. Поэтому полный цикл геомагнитного сопровождения ННБ включает детальную оценку пространственно-временно́й изменчивости МПЗ в окрестности месторождения в реальном времени и прогноз геомагнитной активности. Особенно строгий контроль ориентации буровой колонны необходим при бурении в Арктическом регионе. Автор рассматривает современные технологии эффективного учёта особенностей пространственно-временно́й структуры МПЗ для обеспечения прецизионной навигации буровой колонны.

Статья подготовлена на основе доклада, заслушанного на заседании президиума РАН 11 июня 2024 г.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Анатолий Александрович Соловьёв

Геофизический центр РАН; Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: a.soloviev@gcras.ru

член-корреспондент РАН, директор ГЦ РАН, главный научный сотрудник ИФЗ РАН

Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Poedjono B., Beck N., Buchanan A. et al. Geomagnetic Referencing in the Arctic Environment // SPE Arctic and Extreme Environments Conference and Exhibition, Moscow, Russia, October 2011. https://doi.org/10.2118/149629-MS
  2. Buchanan A., Finn C., Love J.J. et al. Geomagnetic Referencing − The Real-Time Compass for Directional Drillers // Oilfield Review. 2013, vol. 25, no. 1, pp. 32−47.
  3. Гвишиани А.Д., Лукьянова Р.Ю. Геоинформатика и наблюдения магнитного поля Земли: российский сегмент // Физика Земли. 2015. № 2. С. 3–20. doi: 10.7868/S0002333715020040 / Gvishiani A.D., Lukianova R.Y. Geoinformatics and observations of the Earth’s magnetic field: The Russian segment // Izv., Phys. Solid Earth. 2015, vol. 51, pp. 157–175. https://doi.org/10.1134/S1069351315020044
  4. Богоявленский В.И. Фундаментальные проблемы поиска, разведки и рационального освоения ресурсов горючих ископаемых Арктических и субарктических регионов России // Всероссийская конференция с международным участием “Глобальные проблемы Арктики и Антарктики”, посвящённая 90-летию cо дня рождения академика Н.П. Лавёрова (2−5 ноября 2020 г., г. Архангельск). Сб. материалов. Архангельск: ФИЦ комплексного изучения Арктики им. акад Н.П. Лавёрова РАН, 2020. C. 20−25. / Bogoyavlensky V.I. Fundamental problems of search, exploration and rational development of fossil fuel resources in the Arctic and subarctic regions of Russia // All-Russian conference with international participation “Global problems of the Arctic and Antarctic”, dedicated to the 90th anniversary of academician Nikolai Pavlovich Laverov (2−5 November 2020, Arkhangelsk). Materials. FITZ for the Integrated Study of the Arctic named after Academician N.P. Laverov of the RAS, 2020, pp. 15−20. (In Russ.).
  5. Love J.J., Chulliat A. An International Network of Magnetic Observatories. Eos, Transactions American Geophysical Union, 2013, 94, 373−374. https://doi.org/10.1002/2013EO420001
  6. Соловьёв А.А., Сидоров Р.В., Краснопёров Р.И. и др. Новая геомагнитная обсерватория “Климовская” // Геомагнетизм и аэрономия. 2016. Т. 56. № 3. С. 365–379. / Soloviev А.А., Sidorov R.V., Krasnoperov R.I. et al. “Klimovskaya”: A New Geomagnetic Observatory // Geomagnetism and Aeronomy. 2016, vol. 56, no. 3, pp. 342–354. https://doi.org/10.1134/S0016793216030154
  7. Воробьёв А.В., Соловьёв А.А., Пилипенко В.А., Воробьёва Г.Р. Интерактивная компьютерная модель для прогноза и анализа полярных сияний // Солнечно-земная физика. 2022. Т. 8. № 2. С. 93–100. doi: 10.12737/szf-82202213 / Vorobev A.V., Soloviev A.A., Pilipenko V.A., Vorobeva G.R. Interactive computer model for aurora forecast and analysis // Solar-Terrestrial Physics. 2022, vol. 8, iss. 2, pp. 84–90. doi: 10.12737/stp-82202213

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Кустовое бурение в условиях плотной сетки (горизонтальная проекция): чёрным цветом обозначены эллипсы пространственной неопределённости существующих стволов, светло-серым – планируемых к проводке

Скачать (292KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Точностные характеристики квазистатических моделей МПЗ на поверхности Земли: магнитное склонение (градусы) главного МПЗ на январь 2016 г. (разрешение ~800 км) (а), магнитное склонение полного МПЗ, включая главное и литосферное поля (разрешение ~10 км) (б), аномалия склонения МПЗ, вызванная литосферными источниками (разрешение ~10 км) (в), локальные измерения аномальной составляющей полной напряжённости МПЗ (разрешение ~10–100 м) (г)

Скачать (414KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Современная магнитная обсерватория (на примере обсерватории “Климовская”, Архангельская обл.): немагнитные павильоны и измерительная аппаратура Источник: [6]

Скачать (358KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Моделирование положения аврорального овала на виртуальном глобусе с нанесённой схемой железных дорог РФ Источник: http://aurora-forecast.ru

Скачать (132KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Опыт оказания услуг ГЦ РАН по геомагнитному сопровождению наклонно-направленного бурения Примечание: звёздочками обозначены месторождения, где внедряется технология геомагнитного сопровождения (ГКМ – газоконденсатное месторождение, НГМ – нефтегазовое месторождение, НГКМ – нефтегазоконденсатное месторождение)

Скачать (242KB)
Метаданные
7. Рис. СОЛОВЬЁВ Анатолий Александрович

Скачать (49KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024