«Росатом Нефтегазовые Технологии» (бизнес-­интегратор компании ТВЭЛ) в кооперации с НПО «Центротех» (Новоуральск) и «Центротех-­Инжиниринг» (Санкт-­Петербург) масштабирует производство оборудования очистки буровых растворов. Об этом сообщил руководитель проекта «Системы очистки буровых растворов» АО «РусВэллГруп»» Андрей Краснов.

В настоящее время выстраивается процесс перехода к серийному производству модульных установок для очистки буровых растворов. Завершается изготовление опытных образцов, которые затем в течение полугода пройдут испытания на месторождении. Затем НПО «Центротех» (компания является резидентом территории опережающего развития, созданной в атомграде Новоуральск Свердловской области) начнет серийное производство – в распоряжении предприятия есть все необходимые переделы, налажена система производства, работают опытные конструкторы и специалисты необходимого профиля. На НПО «Центротех» уже формируется инвестиционная программа расширения производства систем очистки буровых растворов: в нее входит закупка дополнительного оборудования, увеличение численности персонала.

Фото: https://tvel.ru/upload/iblock/c48/TVEL_digest_№2.pdf

Предыстория

Проект имеет уже 10-летнюю историю: разработка линейки изделий для очистки буровых растворов, используемых в нефтегазодобыче, началась в 2013 году. Проект был запущен в НПО «Центротех» . В перечень оборудования вошли вибросита, ситогидроциклонные установки, дегазаторы центробежные, центрифуги декантирующие. В 2018-м в ТВЭЛ был создан интегратор «РусВэллГруп» по направлению «Продукты и услуги для нефтегазовой отрасли». Накопившие успешный опыт работы с нефтегазовым комплексом сотрудники «Центротеха» вошли в группу, которая занялась развитием линейки и реализацией продукции. В 2022 году, с уходом с российского рынка зарубежных поставщиков, было принято решение обеспечить оборудованием компании ТЭК и инициировать проект по модернизации вибросит и ситогидроциклонных установок (ВС и СГУ): нарастить объемы, увеличить маржинальность, поднять конкурентоспособность оборудования с  производителями Юго-Восточной Азии, играющими на низких ценах, и с лидерами (MI SWACO, США): они ушли с российского рынка, но останутся конкурентами в третьих странах. Проект получил одобрение Инвесткомитета ТВЭЛ, и в сентябре 2023 года был подписан договор на проведение опытно-конструкторских работ с НПО «Центротех».

Цифра в помощь

В настоящее время успешно реализован первый этап проекта – созданы 3D-модели и узлы пескоилоотделителей для модификации ВС и СГУ, разработаны цифровые двойники узлов, входящих в состав ВС и СГУ, проведены расчеты узлов по цифровым двойникам. Эту работу выполнили в петербургском ООО «Центротех-Инжиниринг». Создано порядка 100 различных узлов и модификаций. Все решения оптимизированы благодаря 3D-моделированию.

Например, при разработке конструкторской документации были обнаружены слабые места на виброопорах, на которые крепятся вибродвигатели. Расчеты зоны креплений выявили повышенную нагрузку. Поскольку техническое задание предусматривает семилетний срок эксплуатации без капитальных ремонтов, в виброопоры были внесены конструктивные изменения: увеличена их толщина и количество крепежей, изменены крепления вибродвигателя. В результате нагрузка распределяется равномерно и позволяет безаварийно эксплуатировать оборудование в требуемый срок. Все это позволяет увеличить срок эксплуатации оборудования.

На основе этих и других полученных результатов была создана конструкторская и технологическая документация – это второй этап проекта. В настоящее время завершается изготовление опытных образцов – трех вибросит и одной ситогидроциклонной установки. Ориентировочный срок проведения заводских испытаний опытных образцов: декабрь 2024 – январь 2025 года.

– Режимы бурения меняются в зависимости от геологических, технологических условий, – рассказывает Андрей Краснов. – Кроме того, выросли требования к экономии бурового раствора, к его максимально возможной оборачиваемости после очистки в систему промывки стволов скважин. Мы учли это и создаем модульные конструкции с большим выбором опций, чтобы заказчик, по аналогии с конструктором LEGO, мог быстро «собрать» оборудование под свои потребности и условия бурения. В этом поможет большой каталог готовых решений. Например, на вибросита мы можем устанавливать разные модули для отделения песка, ила, различных комбинаций фракций бурового шлама.

Продолжение следует…

Линейка будет активно развиваться. В рамках ОКР будут испытаны различные модификации вибродвигателей с линейным, прогрессивно-эллиптическим, сбалансированно-эллиптическим движениями. Могут применяться модули с различным количеством пескоциклонов и илоциклонов, расположенные под различными углами наклона, что также будет положительно сказываться на степени и качестве очистки бурового раствора.

В настоящее время в качестве буровых растворов в основном применяются полимер-глинистые составы, но отмечается тенденция к увеличению бурения на растворах на углеводородной основе – это существенно повышает требования к оборудованию и защите персонала. Эта тема прорабатывается совместно с специалистами НПО «Центротех»: уже разработана конструкторская документация на защитные крышки от разбрызгивания.