Найти в Дзене
РИА Томск

Установка ТУСУРа сможет определять положение буровых в пространстве

ТОМСК, 24 окт – РИА Томск. Магистрант Передовой инженерной школы Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) Олег Кустов работает над созданием портативного энергоэффективного устройства для определения пространственного положения малых и сверхмалых буровых установок. Как устройство Emilien упростит работу нефтяников и коммунальщиков – в материале РИА Томск.

Ранее сообщалось, что конкурс "Студенческий стартап" Платформы университетского технологического предпринимательства проводится Фондом содействия инновациям с 2022 года. В 2025-м гранты в размере 1 миллион рублей получили 2,5 тысячи бизнес-проектов студентов, ординаторов и аспирантов. В их числе 96 проектов томских вузов, из которых 21 – ТУСУРа.

Запрос нефтяников

По словам магистранта второго курса Передовой инженерной школы ТУСУРа Олега Кустова, в России за последние 15 лет ввод новых нефтяных скважин сократился вдвое. При этом эксплуатация действующих скважин с использованием технологии интенсификации увеличилась почти в 2,5 раза: с 15 до 35 тысяч объектов. Прогнозируется, что с развитием этих технологий к 2030 году 70% нефти в нашей стране будет добываться с помощью различных методов интенсификации.

"Несколько лет назад в ТУСУР обратилась одна из нефтяных компаний, которая занималась интенсификацией скважин по технологии радиального вскрытия пласта (РВП). Главный недостаток такого метода – отсутствие контроля за положением гидромониторной насадки в процессе проходки канала и подтверждения его траектории по окончании работ", – рассказывает собеседник агентства.

   Магистрант ТУСУРа Олег Кустов, © Никита Гольцов
Магистрант ТУСУРа Олег Кустов, © Никита Гольцов

Нефтяники, продолжает он, сделали запрос ТУСУРу на создание портативного устройства, которое позволило бы определять эти траектории. Им хотелось, чтобы его можно было использовать и как отдельное устройство, и путем интеграции в уже существующие комплексы интенсификации бурения.

"Сейчас эта компания уже не имеет никакого отношения к моей разработке, у них произошли определенные внутренние изменения в самой структуре компании. А я полтора года назад искал интересную тему для своей дипломной работы и посчитал этот запрос интересным и перспективным для реализации", – продолжает Кустов.

Минимизировать размер и энергопотребление

В основе разработки метод инклинометрии, который включает в себя сбор углов наклона объектов по отношению к гравитационной вертикали и глубине, что позволяет точно определить пространственное положение ствола скважины. Ключевым технологическим отличием предлагаемого решения является применение микроэлектромеханических систем (MEMS) вместо традиционных инерциальных измерительных модулей.

   Изображение MEMS-сенсора, © Никита Гольцов
Изображение MEMS-сенсора, © Никита Гольцов

"Использование MEMS-сенсоров позволяет создать измерительный модуль малого диаметра – 30 миллиметров, что в четыре раза компактнее существующих аналогов. Также использование MEMS-компонентов обеспечивает непрерывную работу устройства до 24 часов. Также внедрение MEMS-технологий значительно снижает себестоимость итогового устройства", – уточняет Кустов.

По задумке инженера-конструктора, итоговым вариантом станет цилиндрический модуль диаметром 30 миллиметров и длиной не более 150 миллиметров в ударопрочном корпусе. Благодаря таким размерам его можно будет без проблем помещать внутрь буровых установок.

   Опытный образец Emilien, © Никита Гольцов
Опытный образец Emilien, © Никита Гольцов

"Устройство Emilien позволит определять траекторию без использования аналогичных внешних опорных источников определения траектории. Помимо этого, оно будет автономно работать в процессе формирования канала. Также по окончании работ можно будет получать записи данных для их дальнейшей передачи", – добавляет Кустов.

В помощь нефтяникам и коммунальщикам

По его словам, устройство можно будет использовать в нефтегазовой отрасли при строительстве горизонтальных и многозабойных скважин, интенсификации добычи с помощью технологии РВП, а также для разведочного бурения на сложных месторождениях.

   Визуализация радиального вскрытия пласта, © Никита Гольцов
Визуализация радиального вскрытия пласта, © Никита Гольцов

"В горнодобывающей промышленности устройство позволит осуществлять проходку вентиляционных стволов и контроль направления взрывных скважин. Также полезно будет устройство для проведения некоторых благоустроительных работ в городской среде. Например, при прокладке коммуникаций горизонтально направленным бурением или при микротоннелировании под дорогами и зданиями", – добавляет собеседник.

В настоящее время, уточняет он, уже разработана программная алгоритмика устройства Emilien и макет для испытаний с целью подтверждения его технических характеристик.

"Средства гранта пойдут на оплату заработной платы команде разработчиков, а также на приобретение необходимых деталей для итогового варианта Emilien", – подытожил Кустов.