В марте 2014 г. Институтом проблем механики Российской академии наук лабораторией геомеханики и Физическим факультетом МГУ Отделением геофизики создан новый Научно-образовательный центр "Физическое и математическое моделирование процессов в геосредах".
Научный руководитель НОЦ - академик Д.М. Климов
Директор НОЦ - д.т.н. В.И. Карев
Работу НОЦ в части образовательной деятельности курирует заведующий кафедрой физики моря и вод суши Физического факультета МГУ профессор К.В. Показеев, в части научной деятельности - заведующий лабораторией геомеханики ИПМех РАН д.ф.м.н. Коваленко Ю.Ф.
Развитие НОЦ "Физическое и математическое моделирование процессов в геосредах" в ИПМех РАН будет проводиться в следующих целях:
- совместная подготовка научных кадров с углубленной фундаментальной и инженерной подготовкой по специальности "физика" со специализацией "геофизика", для работы в промышленных и научных учреждениях;
- проведение совместных научных исследований, инновационной деятельности, в том числе силами сотрудников, аспирантов и студентов Физфака МГУ;
- проведение молодежных научных конференций и школ.
Студенты Физфака имеют возможность выбрать его как базу для обучения. Здесь им будут прочитаны спецкурсы, необходимые для того, чтобы стать высокопрофессиональными специалистами - геомеханиками в нефтегазовом секторе. С ними будут проведены лабораторные практические занятия на экспериментальной базе лаборатории геомеханики ИПМех РАН.
Студенты смогут участвовать вместе с сотрудниками лаборатории в выполнении работ по научным грантам и договорам с ведущими организациями в нефтегазовой отрасли. Причем, в зависимости от своих интересов, студенты могут специализироваться на экспериментальных, численных, либо на аналитических методах исследования. Выпускники будут иметь возможность широкого выбора их дальнейшей деятельности: они могут продолжать заниматься научными исследованиями, находясь на передовом рубеже науки, либо пойти работать в нефтегазовые компании.
Студенты различных специальностей, проходившие практику в Институте проблем механики РАН, успешно выполняют студенческие и полноценные научные работы, поступают в аспирантуру, работают в передовых научных центрах. Результаты исследований публикуются в ведущих отечественных и зарубежных журналах.
В рамках НОЦ планируется проведение российских и международных семинаров, конференций, научных школ. Студенты НОЦ представляют результаты исследований на конференциях, имеют возможность посещать ведущие научные центры мира в США, Бразилии, Мексике, Японии, Тайване, Китае, Франции, Германии, Великобритании и др. стран.
Лаборатория геомеханики была создана в 1972 г. выдающимся русским ученым академиком Сергеем Алексеевичем Христиановичем, автором теории гидроразрыва нефтяного пласта. Лаборатория проводит как фундаментальные, так и прикладные исследования. Одно из основных направлений - создание научных основ новых технологий добычи углеводородного сырья, как из традиционных, так и из нетрадиционных источников: сланцевых месторождений, баженовских отложений, угольных пластов.
Лаборатория располагает мощной экспериментальной базой, основу которой составляет уникальная экспериментальная установка Испытательная система трехосного независимого нагружения. Она позволяет в лабораторных условиях моделировать реальные геомеханические процессы, происходящие в продуктивном пласте при проведении различных технологических операций, определять механические и фильтрационные свойства горных пород.
В лаборатории была разработана новая технология повышения продуктивности нефтяных и газовых скважин – метод георыхления. Она прошла успешные опытно-промысловые испытания на месторождениях Западной Сибири и Приуралья. Разработанная в лаборатории методика оценки устойчивости наклонных и горизонтальных скважин успешно применяется в ведущих российских и зарубежных нефтегазовых компаниях Газпром, Сургутнефтегаз, Тоталь. В частности, по заказу международной компании Штокман Девелопмент на основе проведенных в лаборатории исследований были обоснованы технико-технологические решения при проектировании разработки крупнейшего российского газоконденсатного месторождения на шельфе Баренцева моря - Штокмановского ГКМ.
Роль геомеханики в нефтегазовой сфере
При проведении различных операций по добыче углеводородов происходит перераспределение горных напряжений в пласте, влияющее на бурение, закачивание и производительность скважин. Эти изменения, в свою очередь, могут привести к серьезным и непредвиденным затратам времени и денег. Додсон и др. (Offshore, Vol. 64, No. 1, 2004) проводил сервисные работы на скважинах в Мексиканском заливе и сделал вывод, что проблемы, связанные с устойчивостью стенок скважин, стали причиной почти 40% простоев, связанных с бурением, в результате чего годовые затраты по причине простоев составили около 8 млрд. долларов США.
В результате успешного применения геомеханики в сферах бурения и добычи, эта наука стала важной и неотъемлемой частью планов разработки месторождений – от ранних стадий разведки до более поздних стадий ликвидации. В связи с возрастающим интересом к нетрадиционным ресурсам нефти и газа, месторождения которых отличаются повышенной сложностью, использование принципов геомеханики стало еще более актуально. Геомеханика играет решающую роль при добыче сланцевого газа, помогая оптимизировать параметры ГРП. Компании-операторы оценили по достоинству возможности применения геомеханики в разработке месторождений, основывают геомеханические подразделения внутри компании, либо приглашают экспертов из других организаций.
Карьера в области геомеханики
Возрастающий спрос на специалистов-геомехаников на рынке труда предоставляет много возможностей молодым специалистам, желающим построить карьеру в области геомеханики, геофизики.
Хотя рынок труда в рассматриваемой области не отличается высокой конкуренцией ввиду нехватки высоко квалифицированных специалистов, люди, стремящиеся развить свои технические знания и познать современные технологии, станут профессионалами своего дела. От специалиста в области геомеханики ожидают, прежде всего, полного понимания проблем, касающихся нефтегазовой отрасли, и способности предложить инновационные решения этих проблем с помощью геомеханики. Кроме того ему необходимо отличное понимание математики, физики и механики, что, соответственно, предполагает хорошее теоретическое и инженерное образование.
Обычно, карьера в области геомеханики ассоциируется с путешествиями по всему миру, что делает ее привлекательной и впечатляющей. Специалист-геомеханик постоянно развивается и учится новому за счет решения сложных задач. Специалисты в области геомеханики тесно взаимодействуют с профессионалами из смежных дисциплин и работают в команде, что позволяет им разбираться не только в своей области, но и во многих других. Геомеханика открывает много возможностей для построения карьеры молодому специалисту ввиду своей новизны относительно других нефтегазовых дисциплин. Творчество и способность генерировать новые идеи являются ключевыми факторами для продвижения в данной сфере. К тому же, идея мультидисциплинарной командной работы позволяет специалисту-геомеханику расширять свои знания и дает возможность поработать в других сферах.
Контактная информация
Москва, пр-т Вернадского, 101, к.1, Институт проблем механики Российской академии наук8 926-230-50-04 Чаплина Татьяна Олеговна,
8 903 722-97-14 Карев Владимир Иосифович
chaplina_to@inbox.ru, wikarev@ipmnet.ru
