Search

Целью магистерской работы являлось изучение свариваемости высокопрочной стали для морской платформы и разработка режимов сварки на основе моделирования тепловых процессов. В качестве объекта выбрана высокопрочная бейнитная сталь EQ70, на которой провели исследования микроструктуры и механических свойств. Задачи работы: 1. Выполнить анализ научно-технической литературы о технологиях сварки высокопрочных сталей для морских конструкций, химическом составе, свойствах и свариваемости бейнитных сталей. 2. Произвести моделирование, исследование микроструктуры и механических свойств сварных образцов при ручной сварке и сварке под слоем флюса. 3. Произвести моделирование термодеформационных процессов при дуговой сварке соединений высокой толщины для построения полей температуры и сварочных напряжений в поперечном и продольном направлении. В результате исследований определили значения критического времени охлаждения и была выполнена сварка по этому диапазону. Определили диапазон температуры предварительного нагрева для ручной дуговой сварки и автоматической дуговой сварки под флюсом, исследовали микроструктуру и чувствительность к холодным трещинам. Для моделирования тепловых процессов использовали программу ANSYS. В результате моделирования исследовали распределение тепловых полей, продольных и поперечных напряжений в различных зонах сварного шва и зоны термического влияния., The aim of the master's work was to study the weldability of high-strength steel for the offshore platform and to develop welding parameters based on the simulation of thermal processes. As an object, high-strength bainitic steel EQ70 was chosen, on which microstructure and mechanical properties were studied. Objectives: 1. To analyze the scientific and technical literature on welding technologies for high-strength steels for marine structures, chemical composition, properties and weldability of bainitic steels. 2. Perform a simulation study of the microstructure and mechanical properties of the welded samples in manual welding and submerged arc welding. 3. To simulate thermal deformation processes in the arc welding of high thickness joints to construct temperature fields and welding stresses in the transverse and longitudinal directions. As a result of the studies, the critical cooling times were determined and welding was performed over this range. The preheating temperature range for manual arc welding and automatic submerged arc welding was determined, studied the microstructure and sensitivity to cold cracks. The ANSYS program was used to simulate thermal processes. As a result of the simulation, the distribution of thermal fields, longitudinal and transverse stresses in various zones of the weld and heat affected zones was investigated.

В мировой практике установлено, что разработка шельфовых многопластовых месторождений сопряжена с трудностями при формировании системы разработки в силу неоднородности пластов, несовпадения продуктивных залежей в плане, а также технологических осложнений при проектировании и строительстве скважин. На морских платформах конструкции скважин предусматриваются как многозабойные вертикальные с одновременно-раздельной эксплуатацией (ОРЭ) объектов, так и целевые горизонтальные скважины с большим отходом от вертикали (БОВ). Эксплуатация подобных скважин накладывает на недропользователя обязательства регулярно выполнять промыслово-геофизические исследования (ПГИ) с целью планирования геолого-технических мероприятий (ГТМ), использовать инновационные технологии активного регулирования притока, что, в свою очередь, является высокоэффективным способом контроля поступления воды с высокопроницаемых интервалов и газа с газовых шапок. Формирование сетки эксплуатационного фонда скважин проходит с предельной точностью и детальностью. При бурении с берега или платформы есть риск пересечения стволов скважин, поэтому в процессе бурения ведется пространственный контроль за траекториями скважин. В целях поддержания пластового давления (ППД), зачастую используется законтурное или приконтурное заводнение. В редких случаях применяется барьерное заводнение, в частности закачка агента в присводовую часть структуры – газовую шапку. Количество буровых слотов при бурении с платформы, как правило, ограничено, поэтому для повышения нефтеотдачи особое внимание уделяется выявлению участков с низкой эффективностью системы ППД и дальнейшему планированию мероприятий по выравниванию профиля притока, изоляции обводненных интервалов. В статье рассматривается реализуемая система разработки многопластового месторождения Х, приводится анализ работы эксплуатационного фонда с целью обнаружения проблемных зон. Проведены анализ влияния нагнетательных скважин на соседние добывающие, оценка возможности появления трещин автоГРП на действующем фонде нагнетательных скважин. Даны рекомендации по повышению выработки запасов нефти путем оптимизации системы ППД, бурению новых скважин, в том числе многозабойных, в условиях континентального шельфа с морской платформы при ограниченном количестве устьев скважин (слотов), инфраструктурных ограничениях по производительности компрессоров и сепараторов., The world practice has shown that the development of shelf multi-reservoir fields is associated with challenges when forming a development system due to reservoir heterogeneity, lateral mismatch of productive reservoirs, as well as technological challenges related to well design and construction. Wells on an offshore platform can be both multi-lateral vertical with dual-completions and targeted horizontal extended-reach wells (ERW). The operation of such wells imposes obligations on a subsoil user to perform regular PLT in order to organize well interventions (WI), to use innovative technologies for active inflow control, which, in turn, is a highly effective way to control water inflows from highly permeable intervals and gas inflows from gas caps. The production well pattern is formed with the utmost precision and detail. When drilling from the shore or from a platform, there is a risk of wellbore crossing, therefore, spatial control over the well trajectories is carried out while drilling. In order to maintain reservoir pressure (RPM), edge or peripheral water flooding is often used. In rare cases, barrier flooding is used, in particular, agent injection into the top of a structure, i.e. a gas cap. The number of drilling slots when drilling from a platform is usually limited, therefore, in order to increase oil recovery, special attention is paid to identifying areas with low efficiency of reservoir pressure maintenance and to developing measures on conformance control and isolation of water-flooded intervals. The paper describes the existing system for the development of a multi-reservoir field X and an analysis of the operation of development wells in order to identify problem areas. The effect of injection wells on offset production wells was analyzed and the possibility of auto-hydraulic fractures was assessed using the existing injection wells. Recommendations were given to increase oil recovery by optimizing the reservoir pressure maintenance system, to drill new wells, including multilaterals, in the conditions of the continental shelf from an offshore platform with a limited number of wellheads (slots) and infrastructure limitations related to compressor and separator capacity., Нефтяная провинция, Выпуск 4 (24) 2020, Pages 129-148