Премия ПАО «Газпром» в области науки и техники

Технология реабилитационно-восстановительного лечения работников ПАО «Газпром»

Авторами решена задача повышения уровня трудоспособности работников ПАО «Газпром» за счет внедрения технологии, объединяющей раннюю диагностику на стадии предболезни и реабилитационно-восстановительное воздействие, организованные на новой научно-методической основе.

Авторская технология реабилитационно-восстановительного лечения (РВЛ) работников ПАО «Газпром» была разработана и внедрена с целью оптимизации диагностического, лечебно-реабилитационного и оздоровительного процессов, повышения качества, медицинской и экономической эффективности РВЛ.

Впервые в отечественной и международной практике медицинской реабилитации применен комплексный подход к оценке состояния здоровья, включающий не только клинические методы исследования, но и диагностику функциональных возможностей человека.

Основными этапами технологической линейки являются: интегральная оценка исходного состояния здоровья пациента (включая нозологический диагноз и функциональные резервы организма); определение базового стандарта РВЛ (регламентирующего оптимальный комплекс диагностических и лечебно-оздоровительных методов, применяемых для РВЛ основных хронических заболеваний) и его индивидуальная адаптация; реализация индивидуальной лечебно-оздоровительной программы; повторная оценка функциональных резервов и комплексная объективная оценка результатов лечения.

В рамках технологии в качестве инструмента диагностики разработан диагностический программно-аппаратный комплекс «Интегральный показатель здоровья» (ПАК), который позволяет оценить уровень индивидуального здоровья, причем не только физический, но и психологический его компонент.

Автоматизация указанных процессов обеспечивает быстрый доступ к информации по базовым стандартам РВЛ при различных заболеваниях, упорядочивает и унифицирует работу с алгоритмом адаптации базового стандарта РВЛ к конкретному пациенту и алгоритмом оценки результатов РВЛ, минимизирует субъективный компонент и сокращает затраты рабочего времени врача при назначении индивидуального лечения и оценке его эффективности.

Программное обеспечение ПАК позволяет осуществлять количественную и качественную оценку адаптационного потенциала и напряжения регуляторных систем организма, вегетативного гомеостаза, функционального состояния и резервов сердечно-сосудистой, дыхательной, центральной нервной систем, физических возможностей и психоэмоционального состояния.

ПАК производит количественное определение параметров функциональных резервов организма путем математической обработки данных, полученных при выполнении тестов. Имеется возможность динамического контроля показателей функциональных резервов организма с представлением данных повторных исследований в табличной и графической формах.

Всего по разработанной технологии прошли РВЛ более 70 тысяч пациентов.

В ходе выполнения работы было получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ.

Основным фактором экономической эффективности является уменьшение затрат на оплату дней нетрудоспособности за счет более качественного и комплексного лечения по новой технологии РВЛ, повышения уровня здоровья и качества жизни работников Общества.

А. В. Бабаков (руководитель работы, ООО «Газпром трансгаз Москва»), Е. И. Безбородкин, А. В. Соколов, А. В. Стома (ООО «Газпром трансгаз Москва»), В. С. Перевезенцев, И. М. Харебава, С. Ф. Хомяков (ПАО «Газпром»), О. М. Калашникова, Н. Н. Лебедев (Отраслевой клинико-диагностический центр ПАО «Газпром»), Т. Н. Шишкина.

Выдвинувшая организация: ООО «Газпром трансгаз Москва».

Отечественная адсорбционная (силикагелевая) система — уникальное решение для подготовки газа к транспорту по магистральным газопроводам

Авторами решена задача обеспечения технологии подготовки газа к транспорту высокоэффективными конкурентно-способными силикагелевыми адсорбентами отечественного производства, позволяющими проводить одновременную осушку и отбензинивание подготавливаемого продукта.

В ходе выполнения исследований удалось повысить эксплуатационные характеристики отечественных силикагелевых адсорбентов (динамическая адсорбционная емкость по парам н-гептана, удельная поверхность, устойчивость к капельной влаге, механическая прочность на раздавливание) до уровня, обеспечивающего соответствие показателей транспортируемого газа требованиям ПАО «Газпром».

При постановке разработанной продукции на производство были разработаны: технические условия на отечественные адсорбенты, проектные карты загрузки, инструкции по вводу оборудования в эксплуатацию, регламент по эксплуатации отечественного силикагеля с целью организации системного подхода к планированию затрат на замену силикагеля на установках подготовки газа к магистральному транспорту.

Полученный результат может быть применен как на установках подготовки газа к магистральному транспорту, так и на промысловых установках комплексной подготовки газа, а также в производстве сжиженного природного газа.

Разработка защищена патентом.

Основными эффектообразующими факторами являются: уменьшение затрат на приобретение импортного адсорбента, снижение зависимости российских предприятий от импортных поставщиков адсорбента.

С. Г. Шабля (руководитель работы, ООО «Газпром трансгаз Краснодар»), В. П. Петрук (ООО «Газпром трансгаз Краснодар»), И. В. Болграбский, О. В. Бурутин, М. М. Кручинин, В. А. Ходаковский (ПАО «Газпром»), С. В. Попов, И. Е. Сивов (ООО «Газпром трансгаз Санкт-Петербург»), Д. А. Медведев, Н. М. Сусликова (ООО «Салаватский катализаторный завод»).

Выдвинувшая организация: ООО «Газпром трансгаз Краснодар».

Развитие и интеграция информационно-управляющих систем с целью повышения техногенной и геоэкологической безопасности газопромысловых объектов ООО «Газпром добыча Ямбург

Авторами решена задача совершенствования информационно-управляющих систем (ИУС) газопромысловых объектов с целью повышения их адаптивности к специфическим условиям Российского Крайнего Севера и максимального использования отечественных программно-технических комплексов.

Разработанный авторами комплекс инновационных мероприятий позволяет минимизировать риски от реализации техногенных, экологических и геоэкологических инцидентов с помощью ИУС газопромысловых объектов.

В ходе выполнения работы авторами разработаны:

• ряд тандемных интегрированных моделей, адекватных технологическим процессам газопромысловых объектов;
• реализованы алгоритмы обработки информации и принятия управляющих решений в условиях поступления в ИУС несовершенной информации;
• методы автоматической координации управления технологическими объектами с индивидуальными ИУС в случае отказа их связи с единой иерархической системой автоматизации газовых промыслов;
• методы расширения возможностей ИУС для проведения экспресс испытаний и оценки текущих параметров разработки продуктивных пластов с минимальным воздействием на окружающую среду;
• технические решения по объединению в едином информационном пространстве функционирующих ИУС газопромысловых объектов и систем математического моделирования разработки месторождения для её оперативного контроля, оптимальной эксплуатации месторождения и исключения техногенных, экологических и геоэкологических инцидентов;
• инновационные алгоритмы, позволяющие повысить уровень используемых на газопромысловых объектах ИУС до интеллектуального и использовать этот подход для создания нового поколения отечественных систем автоматического управления.

 Разработки защищены 19 патентами; опубликовано 23 печатных работы, в том числе две монографии.

Эффектообразующими факторами являются снижение расходов используемых реагентов на технологические нужды и потерь газа при продувках кустов газовых скважин.

О. Б. Арно (руководитель работы, ООО «Газпром добыча Ямбург»), А. К. Арабский, С. И. Гункин, А. А. Дьяконов, С. В. Завьялов, Р. Л. Кожухарь, И. И. Кущ, Т. В. Сопнев, Э. Г. Талыбов (ООО «Газпром добыча Ямбург»), С. А. Кирсанов (ПАО «Газпром»).

Выдвинувшая организация: ООО «Газпром добыча Ямбург».

Разработка способа производства и состава углеводородной основы для буровых растворов Gazpromneft Drilline

Авторами решена актуальная задача замещения импортных базовых масел с низкой кинематической вязкостью, используемых в качестве растворов на углеводородной основе при бурении горизонтальных скважин на конкурентно-способные масла отечественного производства.

Авторами разработан и внедрен способ производства маловязкой углеводородной основы буровых растворов.

Качество разработанных продуктов линейки Gazpromneft Drilline выше отечественных аналогов по показателю «Содержание ароматики, проценты масс.» и не уступает импортным аналогам при лучших показателях пожаробезопасности (более высокая температура вспышки) и низкая температура застывания.

В ходе выполнения работы были решены следующие основные задачи:

• разработаны требования к маловязкой углеводородной основе, обеспечивающие ее высокие пожаробезопасные и экологические свойства;
• определены возможности производства продукта требуемого качества;
• проведен анализ конкурентных продуктов;
• разработана технология и освоено производство компонента растворов на углеводородной основе;
• освоено производство линейки товарных продуктов и согласовано их применение на объектах бурения ПАО «Газпром нефть»;
• проведены испытания в условиях бурения силами нефтесервисной компании.

Разработка защищена патентом.

Эффектообразующим фактором является уменьшение стоимости разработанных продуктов линейки Gazpromneft Drilline по сравнению с импортной продукцией.

Я. А. Тресков (руководитель работы, ООО «Газпромнефть — Смазочные материалы»), А. Ю. Хомутов (ООО «Газпромнефть Научно-Технический Центр»), Д. В. Борисанов, М. А. Бубнов, Н. Н. Вахромов, И. В. Гудкевич, Э. В. Дутлов, Н. В. Карпов, А. В. Пискунов (ПАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез»).

Выдвинувшая организация: ПАО «Газпром нефть».

Разработка и внедрение комплекса научно-технических решений для поддержания добычи газа из месторождений на поздней стадии разработки

Авторами разработан комплекс управленческих и научно-технических решений, позволивший обеспечить рациональную и стабильную работу месторождений, находящихся на стадии падающей добычи, в частности:

• Усовершенствованы методы обработки, интерпретации и анализа геолого-геофизической и промысловой информации (реализована технология автоматизированного установления свойств пород на основе структурно-минералогической, флюидальной и фильтрационной моделей терригенных пород; усовершенствованы технологии гидродинамического моделирования с использованием законов математической статистики; усовершенствован метод контроля продвижения газоводяного контакта в газовую залежь).
• Усовершенствованы технологии эксплуатации низкодебитных скважин на месторождениях с падающей добычей (испытаны различные технологии поддержания стабильной работы низкодебитных скважин: эксплуатация скважин с использованием плунжерного лифта, концентрической лифтовой колонны, внедрены технологии газлифтной эксплуатации скважин и удаления жидкости с забоя скважин при помощи пенообразователя).
• Внедрены энергосберегающие технологии газодинамических исследований (ГДИ) скважин (методы ГДИ с применением «функции влияния», измерения расхода газа и содержания жидкости и механических примесей на рабочем режиме).
• Использование систем интегрированного моделирования для обоснования технологического режима работы газового промысла (обоснованы технологические режимы газовых промыслов, основанные на согласовании газодинамических характеристик систем добычи и подготовки газа, рассчитываемые при помощи математических моделей пласта, скважин, газосборной сети, ДКС, УКПГ, межпромыслового коллектора, адаптированных к фактическим промысловым данным).

Реализация результатов работы позволяет не только решать вопросы технологической и экономической эффективности, но и планировать сроки технического перевооружения газовых промыслов.

По теме работы получено 15 патентов, разработано 12 нормативных документов.

Факторы экономической эффективности состоят в предотвращении непроизводительных затрат на капитальный ремонт скважин, увеличении добычи газа, уменьшении потерь газа при газодинамических исследованиях и продувках скважин.

С. Н. Меньшиков (руководитель работы, ПАО «Газпром»), А. В. Величкин, А. В. Дарымов, А. В. Ильин, М. Н. Кисилев, И. В. Мельников, В. В. Моисеев, Д. Н. Одинцов (ООО «Газпром добыча Надым»), А. Н. Харитонов (ООО «Тюменский нефтяной научный центр»), С. А. Варягов.

Выдвинувшая организация: ООО «Газпром добыча Надым».

Разработка и внедрение комплекса научно-технических решений для оптимизации проведения геологоразведочных работ

Авторами представлены результаты разработки комплекса научно-технических решений, позволяющих оптимизировать геологоразведочные работы в сложных условиях шельфа Арктических морей и Охотского моря в части:

• оценки гидродинамических и промысловых параметров продуктивных пластов;
• отбора кондиционных проб пластовой воды и получения другой необходимой геологической информации.

 Разработанные решения позволяют в зависимости от типов и классов вскрываемых продуктивных коллекторов:

• провести планирование объема работ по опробованию пластов на кабеле и гидродинамический каротаж современными приборами, включая количество точек замеров кривой восстановления давления;
• определить поинтервальные значения эффективной проницаемости, продуктивности и других параметров;
• произвести точное определение положения межфлюидальных контактов с обязательным их подтверждением данными опробований, исследование гидродинамических связей между продуктивными пластами, тектоническими блоками и законтурной областью, отобрать пробы пластовых флюидов.

Разработанные авторами новые методические подходы к измерению и расчету гидродинамических параметров продуктивных пластов, а также отбору кондиционных проб пластовой воды позволяют, сократив объем испытаний в эксплуатационной колонне скважины без потери необходимой геологической информации, провести разведку за один строительный сезон (ранее работы проводились не менее, чем за два сезона).

Результаты работы защищены 2 патентами.

Экономический эффект разработки обусловлен снижением временных и финансовых затрат при строительстве геологоразведочных скважин на шельфе.

А. В. Давыдов (руководитель работы), Т. В. Бячкова, С. Е. Дмитриев, С. А. Курдин, А. А. Мартын, В. Н. Хоштария (ООО «Газпром геологоразведка»), С. К. Ахмедсафин, Ю. И. Пятницкий, В. В. Рыбальченко, А. Н. Рыбьяков (ПАО «Газпром»).

Выдвинувшая организация: ООО «Газпром геологоразведка».

Научно-технологический комплекс для отработки технологий эксплуатации вертикальных, горизонтальных и наклонно-направленных газовых скважин

Авторами решена задача создания условий для проведения крупномасштабных исследований и экспериментов в области физического моделирования и исследований движения многофазных смесей в промысловых системах добычи и сбора газа на поздней стадии разработки.

Авторами был спроектирован и построен экспериментальный комплекс с независимыми встраиваемыми модулями систем для исследований: наклонно-направленных многофазных потоков, влияния поверхностно-активных веществ на характеристики потоков, механизма выноса твердых частиц из ствола скважины, движения газожидкостных потоков в кольцевых каналах, скорости распространения упругих колебаний в газожидкостном потоке и визуализации многофазных потоков.

Научно-технологический комплекс:

• обеспечивает оперативное изменение конфигурации оборудования в соответствии с решаемым типом задач, в том числе угол наклона испытуемой трубы в пределах 0...90 град.;
• отличается от зарубежных аналогов возможностью организовывать и исследовать потоки с экстремально низким содержанием жидкости (менее 0,1 % в расходном объемном выражении) в трубах промыслового сортамента (внутренним диаметром до 200 мм);
• позволяет осуществлять прикладные, фундаментальные и поисковые научные исследования многофазных потоков, содержащих газ, жидкость и твердые частицы в недостаточно изученных диапазонах физических параметров, актуальных для нужд газовой отрасли (используемые методики измерений запатентованы).

Все функциональные и конструктивные элементы комплекса созданы на базе отечественных комплектующих.

Применение результатов исследований возможно на всех газовых и газоконденсатных месторождениях, перешедших на этап компрессорной эксплуатации; на газовых и газоконденсатных месторождениях с горизонтальными и наклонными скважинами и/или протяженными промысловыми газосборными сетями; на подземных хранилищах газа, созданных в водоносных структурах.

По результатам работ разработаны 4 отраслевых нормативных документа, опубликованы 34 научных статьи, получены 3 патента.

Эффект от использования обусловлен совершенствованием управления режимами работы обводняющихся скважин (в том числе наклонных) в период падающей добычи газа.

С. А. Бородин (руководитель работы, ООО «Газпром ВНИИГАЗ»), М. Н. Давыдов, Ю. Н. Кузнецов, О. В. Николаев, В. М. Пищухин, С. А. Шулепин (ООО «Газпром ВНИИГАЗ»), С. Н. Бузинов, Ю. Н. Васильев.

Выдвинувшая организация: ООО «Газпром ВНИИГАЗ».

Информационно-аналитическая система прогнозирования аварийно-опасных по причине коррозионного растрескивания под напряжением участков магистральных газопроводов и планирования их капитального ремонта на примере ООО «Газпром трансгаз Югорск»

Авторами решена актуальная задача прогнозного выявления аварийно-опасных по причине коррозионного растрескивания под напряжением (КРН) участков магистральных газопроводов (МГ) и планирования их капитального ремонта.

В ходе выполнения работы была разработана методологическая основа, реализованная в Информационно-аналитической системе, для минимизации аварий на участках МГ ООО «Газпром трансгаз Югорск» по причине КРН и повышения точности планирования объемов труб, требующих вырезки (замены) при проведении капитального ремонта.

Результат достигнут за счет разработки комплекса организационно-технических мероприятий, алгоритм которого включает:

• сбор и анализ исходных статистических данных о дефектности и условиях эксплуатации ранее отремонтированных участков МГ;
• создание цифровой геопространственной модели МГ, включающей данные о технических и эксплуатационных характеристиках газопроводов, местоположении дефектов и аварий, природных факторах;
• определение методами геопространственного анализа значимости (информативности) факторов, влияющих на подверженность труб КРН;
• прогнозное выявление участков МГ с наличием аварийно-опасных дефектов КРН на основе теории распознавания образов;
• проведение дополнительных наземных обследований участков МГ, в том числе, трассовых и лабораторных исследований по содержанию коррозионно-агрессивных веществ, их влияния на разрушение трубной стали в грунтовом электролите;
• применения технологии нейросетевого моделирования с целью повышения точности прогнозирования числа труб, подверженных КРН;
• прогнозирование доли труб, подверженных КРН, за счет учета совокупности гидро-геологических, природно-климатических, техногенных и эксплуатационных факторов, определяющих КРН МГ.

Экономический эффект от использования результатов работы обусловлен снижением затрат на проведение работ на участках линейной части МГ ООО «Газпром трансгаз Югорск», подверженных стресс-коррозии.

М. И. Лукъянчиков (руководитель работы, ООО «Газпром газнадзор»), А. Б. Докутович, С. В. Коваленко, А. Н. Кузнецов, Ю. В. Немчин (ООО «Газпром газнадзор»), А. Б. Арабей, А. В. Шипилов (ПАО «Газпром»), В. А. Бабушкин (ООО «Газпром трансгаз Югорск»), Л. В. Власова, И. В. Ряховских (ООО «Газпром ВНИИГАЗ»). 

Выдвинувшая организация: ООО «Газпром газнадзор».

Создание технологического комплекса по добыче углеводородов из ачимовских залежей Уренгойского нефтегазоконденсатного месторождения

Авторами решена задача обеспечения эффективного ввода в разработку глубоких залежей ачимовских отложений Уренгойского нефтегазоконденсатного месторождения (НГКМ) за счет внедрения комплекса организационных, технических и энерго-ресурсосберегающих решений с использованием отечественной техники и оборудования, позволяющего стабилизировать добычу и переработку тяжелого углеводородного сырья низкопроницаемых коллекторов ачимовских отложений и эффективно использовать ранее созданную инфраструктуру Уренгойского газодобывающего центра.

В ходе выполнения работы введены в промышленную эксплуатацию залежи углеводородов ачимовских отложений Уренгойского НГКМ, подготовлены к промышленной разработке около 87 % от общих трудноизвлекаемых запасов газоконденсатных залежей, которые определены как первоочередные объекты освоения.

Разработаны:

• оптимальная конструкция ачимовских скважин и технико-технологические решения по ее строительству и заканчиванию;
• способ возведения куста скважин с рамной конструкцией под опоры трубопроводов обвязки скважин, обеспечивающей стабильность грунтов оснований в течение всего срока эксплуатации;
• комплекс оборудования, обеспечивающий безопасную эксплуатацию ачимовских скважин, добывающих пластовый флюид из залежей с аномально высоким пластовым давлением и мероприятия по предупреждению коррозии скважинного оборудования, газосборной сети и оборудования подготовки газа;
• ресурсосберегающая технология проведения исследований ачимовских скважин без выпуска газа в атмосферу;
• усовершенствованная схема ингибирования гидратообразования технологии низкотемпературной сепарации метанолом. 

По теме работы разработан комплект нормативных документов, регламентирующих применение новых технических решений, получено 10 патентов. На отечественных предприятиях внедрено серийное производство скважинного оборудования и оборудования сбора и подготовки пластового флюида ачимовской толщи.

Основными факторами экономической эффективности работы являются прирост добычи углеводородов от проведения гидравлического разрыва пласта, сокращение капитальных вложений за счет внедрения «облегченной» конструкции скважин.

А. Ю. Корякин (руководитель работы, ООО «Газпром добыча Уренгой»), Д. В. Дикамов, М. Г. Жариков, И. В. Игнатов, В. Ф. Кобычев, А. Ю. Неудахин (ООО «Газпром добыча Уренгой»), А. Н. Козинцев, И. В. Колчанов, П. П. Слугин, А. В. Шеховцов (ПАО «Газпром»).

Выдвинувшая организация: ООО «Газпром добыча Уренгой».

Эффективные инновационные технологии, направленные на повышение производительности и безопасности эксплуатации скважин подземных хранилищ газа ПАО «Газпром»

Авторами были получены следующие новые результаты:

1. Разработана технология глушения скважин с применением жидкостей глушения с регулируемыми характеристиками под разные геолого-технические и климатические условия скважин подземных хранилищ газа, сохраняющие свои характеристики при длительных ремонтных работах, позволяющие вторичное их применение. В комплексе используется технология, заключающаяся в создании надежного экрана в призабойной зоне пласта скважины, способного предотвратить поступление газа из пласта-коллектора, а также поглощение жидкости глушения в пласт из скважины, тем самым сохранив фильтрационно-емкостные характеристики пласта-коллектора за счет применения эффективного блокирующего состава полимерного с органическим наполнителем.
2. Разработана технология для восстановления и повышения производительности скважин, предложен эмульсионный состав для восстановления проницаемости пласта.
3. С целью обеспечения безопасности эксплуатации скважин разработаны технологии для ликвидации:
   • межколонных и заколонных давлений, причиной которых является негерметичность резьбовых соединений эксплуатационных колонн; предложен состав глубокопроникающий для ликвидации межколонных перетоков «ГПР-1»;
   • межколонных и заколонных давлений, причиной которых является значительный недоподъем тампонажного раствора при строительстве скважин, обусловленный наличием поглощающих горизонтов с одновременным газопроявлением; предложен вязкоупругий состав;
   • заколонных перетоков газа с призабойной зоны продуктивного пласта к устью скважины в результате некачественного цементирования эксплуатационной колонны; предложен состав для ликвидации межколонных и заколонных перетоков на основе композиции «ОКСИКАН», «ОЭС-СК».

По теме работы получены 5 патентов, опубликовано 30 научных статей.

Основным фактором экономической эффективности от внедрения результатов работы является увеличение дебета скважин.

Р. А. Гасумов (руководитель работы, АО «СевКавНИПИгаз»), Е. А. Жуков, В. Д. Седлярова, И. Ю. Шихалиев, И. С. Шихалиева (АО «СевКавНИПИгаз»), С. Л. Костиков (ПАО «Газпром»), А. Н. Кочетов, Д. А. Кошелев, В. Г. Овчинников, С. А. Пискарев (ООО «Газпром ПХГ»).

Выдвинувшая организация: АО «СевКавНИПИгаз».