Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

09.09 Акустическое и вибрационное воздействие на нефте- и газоносные структуры

 

Шагапов В.Ш., Рафикова Г.Р., Мамаева З.З. «Динамика полей давления в пласте и в трещине ГРП при собственных колебаниях столба жидкости в скважине» Инженерно-физический журнал, 96, № 6, с. 1494-1501 (2023)

Исследована задача о собственных колебаниях столба жидкости в вертикальной скважине, возникших вследствие резкого закрытия скважины. Построена математическая модель процесса собственных колебаний столба жидкости в скважине, сообщающейся с пластом через проницаемые стенки открытого участка и трещину ГРП. Рассмотрена динамика фильтрационных полей давления в пласте и в трещине ГРП вблизи призабойной зоны скважины. Проанализировано влияние проницаемости пласта, проводимости трещины ГРП и длины скважины на характер и глубину проникновения фильтрационных возмущений давления при собственных колебаниях столба жидкости в скважине. Установлено, что данный способ диагностики скважин достаточно информативный и позволяет получить сведения о коллекторских характеристиках трещины ГРП и прилегающей к скважине зоне пласта Ключевые слова: скважина, нефть, гидроудар, собственные колебания жидкости, трещина ГРП, фильтрационные возмущения

Инженерно-физический журнал, 96, № 6, с. 1494-1501 (2023) | Рубрика: 09.09

 

Ямкин А.В., Ямкин М.А., Бубенчиков М.А. «Влияние конвективного усиления на аэроакустические колебания в магистральном газопроводе» Известия Томского политехнического университета, 334, № 11, с. 94-107 (2023)

Актуальность исследования обусловлена возрастающими требованиями к надежности и безопасности магистральных газопроводов. Одним из перспективных методов, обеспечивающих соблюдение этих требований, является оснащение газопроводов системами аэроакустического мониторинга. Данные системы позволяют обнаруживать утечки и механические воздействия на трубу путем регистрации аэроакустических колебаний, распространяющихся в транспортируемом газе. При этом остается актуальным вопрос повышения точности таких систем за счет более полного учета влияния потока газа на аэроакустические колебания, в том числе за счет учета влияния эффекта конвективного усиления. Данный эффект выявлен при исследованиях распространения аэроакустических колебаний в воздуховодах, турбинах, а также при исследованиях распространения звука от движущихся самолетов и скоростных поездов, но не описан применительно к газопроводам. В данной статье приведены экспериментальные данные, подтверждающие влияние конвективного усиления на амплитуду аэроакустических колебаний в магистральном газопроводе, приведено количественное описание влияния данного эффекта, а также показана возможность повышения точности систем аэроакустического мониторинга за счет учета конвективного усиления. Цель: подтверждение наличия эффекта конвективного усиления при распространении аэроакустических колебаний в магистральном газопроводе. Объект: линейная часть магистрального газопровода. Методы: использование системы аэроакустического мониторинга газопроводов для регистрации аэроакустических колебаний при движении очистного внутритрубного устройства и при имитации утечек; сравнение амплитуды аэроакустических колебаний, распространяющихся вверх и вниз по течению транспортируемого газа в газопроводе. Результаты. Экспериментально подтверждено наличие эффекта конвективного усиления амплитуды аэроакустических колебаний, возникающих в газопроводе при движении внутритрубного устройства и имитации утечек; приведена количественная оценка влияния конвективного усиления на амплитуду и отношение сигнал/шум аэроакустических колебаний; приведен примерный расчет, показывающий влияние эффекта конвективного усиления на точность определения линейной координаты источника акустических колебаний в газопроводе. Выводы. При распространении аэроакустических колебаний вверх по течению газа их амплитуда выше, чем при распространении вниз по течению газа, на одинаковом расстоянии от источника. Величина в разнице амплитуд сопоставима с величиной конвективного усиления в количественном выражении. Учет эффекта конвективного усиления повышает точность определения линейной координаты источника акустических колебаний в газопроводе.

Известия Томского политехнического университета, 334, № 11, с. 94-107 (2023) | Рубрика: 09.09