Details

Объект исследования - процессы разработки и эксплуатации нефтяных скважин с применением технологий интеллектуального заканчивания на примере зрелых низкопроницаемых месторождений Западной Сибири. Цель исследования: оценка технологической и экономической эффективности систем умных скважин и интеллектуального заканчивания, а также разработка практических рекомендаций по их внедрению в нефтегазовый комплекс Российской Федерации. Задачи исследования: - Классифицировать технологии умных скважин и интеллектуального заканчивания, определить их место в системе цифровой трансформации нефтегазовой отрасли; -  Определить критерии выбора скважин-кандидатов и месторождений для внедрения систем интеллектуального заканчивания с учётом геологических и технологических особенностей объекта; - Провести сравнительную оценку технологической эффективности интеллектуального и стандартного заканчивания по показателям добычи нефти, обводнённости и КИН; - Выполнить экономическую оценку эффективности внедрения умных скважин с расчётом NPV, срока окупаемости и индекса доходности с учётом структуры капитальных и операционных затрат; - Разработать практические рекомендации по организационно-управленческому обеспечению и перспективным направлениям внедрения технологий интеллектуального заканчивания в условиях нефтегазового комплекса Российской Федерации. Методы исследования: системный анализ, сравнительный анализ, аналитический метод, экономико-математическое моделирование, метод дисконтирования денежных потоков, SWOT-анализ.                                        Информационная база исследования: промысловые данные по Приобскому нефтяному месторождению предоставленные ПАО «НК «Роснефть», открытые отчёты и технические публикации компаний BP, SLB, ExxonMobil, Halliburton, данные гидродинамического моделирования на аналогичных объектах Западной Сибири, а также отечественная и зарубежная научно-техническая литература по тематике интеллектуального заканчивания скважин.                                        Основные результаты исследования: - проведён анализ мирового и российского опыта применения технологий умных скважин, выявлены ключевые драйверы и барьеры внедрения; - разработана методика выбора объектов для внедрения интеллектуального заканчивания включающая геологические, технологические и экономические критерии отбора; - на примере Приобского месторождения проведена сравнительная оценка технологической эффективности: прирост дебита нефти составил 43,8%, снижение темпа роста обводнённости - с 3,5% до 1,2% в год, прирост накопленной добычи за пять лет - 48,5%; - выполнена полная экономическая оценка: NPV - 263,4 млн рублей, срок окупаемости - около четырёх месяцев, индекс доходности - 10,4; - проведён SWOT-анализ перспектив внедрения технологии в российских условиях, сформулированы пять организационно-управленческих рекомендаций по преодолению выявленных барьеров. Научная новизна: разработана методика комплексной оценки технологической и экономической эффективности систем интеллектуального заканчивания применительно к условиям зрелых низкопроницаемых месторождений Западной Сибири; проведён сравнительный анализ интеллектуального заканчивания и химических методов ограничения водопритока как альтернативных подходов к управлению обводнённостью; предложены организационно-управленческие рекомендации с учётом актуальных условий импортозамещения и санкционного давления.

Object of research - the processes of development and operation of oil wells using intelligent completion technologies, with reference to mature low-permeability reservoirs in Western Siberia. Research objective: to assess the technological and economic efficiency of smart well and intelligent completion systems, and to develop practical recommendations for their implementation in the Russian oil and gas sector. 1.  Research objectives: 2.  To classify smart well and intelligent completion technologies and define their role in the digital transformation of the oil and gas industry; 3.  To establish selection criteria for candidate wells and fields suitable for intelligent completion systems, taking into account geological and technological characteristics of the target object; 4.  To conduct a comparative assessment of the technological effectiveness of intelligent versus conventional completion based on oil production, water cut and recovery factor indicators; 5.  To perform an economic evaluation of smart well implementation including NPV, payback period and profitability index calculations, accounting for capital and operating expenditure structure; 6.  To develop practical recommendations for the organisational and managerial support of intelligent completion technology deployment within the Russian oil and gas sector.                                                                                              Research methods: system analysis, comparative analysis, analytical method, economic and mathematical modelling, discounted cash flow method, SWOT analysis.    Information base: field data on the Priobskoye oil field provided by Rosneft PJSC, open-access technical reports and publications by BP, SLB, ExxonMobil and Halliburton, hydrodynamic modelling results for analogous Western Siberian reservoirs, and domestic and international scientific literature on intelligent well completion.                                                                                                  Key research findings: - a review of global and Russian experience in smart well technology application was conducted; key drivers and barriers to implementation were identified; - a methodology for selecting target objects for intelligent completion deployment was developed, incorporating geological, technological and economic screening criteria; - a comparative technological assessment was performed using the Priobskoye field as a case study: oil production rate increased by 43.8%, the annual water cut growth rate decreased from 3.5% to 1.2%, and cumulative oil production over five years increased by 48.5%; - a full economic evaluation was completed: NPV - 263.4 million rubles, payback period - approximately four months, profitability index - 10.4; - a SWOT analysis of implementation prospects under Russian conditions was conducted and five organisational and managerial recommendations were formulated to address the identified barriers. Scientific novelty: a methodology for comprehensive technological and economic assessment of intelligent completion systems was developed specifically for mature low-permeability reservoirs in Western Siberia; a comparative analysis of intelligent completion versus chemical water shut-off methods as alternative approaches to water cut management was performed; organisational and managerial recommendations were proposed taking into account current import substitution requirements and sanctions-related constraints.

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЙ УМНЫХ СКВАЖИН И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО ЗАКАНЧИВАНИЯ
  • 1.1 Эволюция систем заканчивания скважин: от стандартного к интеллектуальному
    • 1.1.1 Классический этап: стандартные системы заканчивания
    • 1.1.2 Зарождение концепции интеллектуальных скважин (1990-е годы)
    • 1.1.3 Эволюционная логика: от реактивного управления к проактивному
  • 1.2 Классификация и архитектура технологий «умных скважин» (ICV, ICD, AICD, многозональные системы, контроль притока и нагнетания)
    • 1.2.1 Классификация устройств контроля притока
    • 1.2.2 Контроль нагнетания и комбинированные системы
  • 1.3 Мировой опыт и драйверы внедрения интеллектуального заканчивания
    • 1.3.1 Современные тренды: автоматизация и «замкнутый цикл»
    • 1.3.3 Применение искусственного интеллекта и ключевые драйверы внедрения
  • 1.4 Основные параметры управления разработкой интеллектуальной скважины
  • 1.5 Теоретические основы фильтрации флюидов в неоднородных коллекторах
  • 1.6 Концепция цифрового двойника скважины и её связь с интеллектуальным заканчиванием
• 2. АНАЛИЗ И ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ В УСЛОВИЯХ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА
  • 2.1 Анализ методов борьбы с ранним обводнением и их ограничения
  • 2.2 Критерии выбора скважин-кандидатов для первоочередного внедрения умных скважин
  • 2.3 Сравнительный анализ наиболее распространённых технологий интеллектуального заканчивания
  • 2.4 Обоснование выбора типовой конфигурации для пилотного внедрения
  • 2.5 Пример обоснования выбора и проектирования интеллектуального заканчивания на конкретном месторождении
    • 2.5.1 Общая характеристика Приобского месторождения
    • 2.5.2 Анализ проблем эксплуатации скважин на месторождении
• 3. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ УМНЫХ СКВАЖИН
  • 3.1 Выбор и обоснование необходимости внедрения интеллектуального заканчивания
  • 3.2 Методика оценки технологической эффективности
    • 3.1.2 Оценка снижения обводнённости
    • 3.1.3 Оценка прироста добычи нефти
    • 3.1.3 Управление притоком по зонам пласта
  • 3.2 Оценка экономической эффективности интеллектуального заканчивания
    • 3.2.2 Амортизационные отчисления
    • 3.2.3 Доставка оборудования
    • 3.2.4 Расходы на заработную плату
    • 3.2.6 Итоговая смета затрат на внедрение системы интеллектуального заканчивания
    • 3.2.7 Расчёт дополнительной добычи нефти по годам
    • 3.2.8 Расчёт выручки от дополнительной добычи
    • 3.2.9 Операционная экономия от сокращения химических обработок
    • 3.2.10 Расчёт NPV, срока окупаемости и индекса доходности
  • 3.3 Перспективы внедрения в нефтегазовом комплексе РФ: барьеры, риски и организационно-экономические рекомендации
    • 3.3.1 SWOT-анализ технологии интеллектуального заканчивания в условиях российского нефтегазового комплекса
    • 3.3.2 Барьеры внедрения и пути их преодоления
    • 3.3.3 Организационно-экономические рекомендации
    • 3.3.3 Дорожная карта внедрения технологий интеллектуального заканчивания в нефтегазовый комплекс РФ
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ