The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования является ударно-гидравлическая система и отклонители, применяемые при бурении дополнительных стволов через вырезы в обсадных колоннах для повышения производительности малодебитных скважин, особенно в слабопроницаемых и трудноразбуриваемых породах.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі – шегендеу бағандарындағы ойықтар арқылы қосымша ұңғыма оқпандарын бұрғылауда қолданылатын соққы-гидравликалық жүйе мен бағыттаушы құрылғылар. Бұл жүйе әсіресе әлсіз өткізгіштігі бар және бұрғылауға күрделі жыныстардағы төмен дебитті ұңғымалардың өнімділігін арттыруға бағытталған.

Aim of work (in Russian) : Создание инновационной концепции и базового конструктивного решения ударно-гидравлической системы, ориентированной на повышение эффективности и скорости бурения, снижение износа оборудования и затрат на спуско-подъемные операции, а также обеспечение возможности бурения дополнительных стволов через обсадные колонны.

Aim of work (in Kazakh) : Бұрғылау тиімділігі мен жылдамдығын арттыруға, жабдықтың тозуын және көтеріп-түсіру операцияларына жұмсалатын шығындарды азайтуға, сондай-ақ шегендеу бағандары арқылы қосымша ұңғыма оқпандарын бұрғылауды қамтамасыз етуге бағытталған соққы-гидравликалық жүйенің инновациялық тұжырымдамасын және базалық конструктивтік шешімін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Для достижения целей проекта применяются аналитические, инженерные и экспериментальные методы: – Анализ научно-технической литературы и патентов в области гидроударных систем и многозабойного бурения. – Сравнительный анализ существующих конструкций отклонителей и ударных механизмов. – Создание чертежей и эскизов для ударно-гидравлической системы. – Термодинамическое и гидромеханическое моделирование процессов ударного воздействия. – Материаловедческий анализ элементов системы на предмет прочности, усталостной стойкости и устойчивости к кавитации. – Статистическая обработка данных для верификации параметров и прогнозирования поведения конструкции при нагрузках.

Методы исследования (на казахском) : Жобаның мақсаттарына қол жеткізу үшін аналитикалық, инженерлік және тәжірибелік әдістер қолданылады: – Соққы-гидравликалық жүйелер және көпұңғымалы бұрғылау саласындағы ғылыми-техникалық әдебиеттер мен патенттерді талдау. – Қолданыстағы бағыттаушылар мен соққы механизмдерінің конструкцияларын салыстырмалы талдау. – Соққы-гидравликалық жүйеге арналған сызбалар мен эскиздерді жасау. – Соққы әсері процестерін термодинамикалық және гидромеханикалық модельдеу. – Жүйе элементтеріне беріктік, шаршау төзімділігі және кавитацияға тұрақтылық бойынша материалтанулық талдау. – Параметрлерді верификациялау және конструкцияның жүктеме кезіндегі әрекетін болжау үшін деректерді статистикалық өңдеу.

Obtained results and novelty (in Russian) : В 2025 году выполнены ключевые этапы подготовки к созданию опытного образца. Проведен анализ более 50 отечественных и зарубежных источников, включая промышленные патенты и результаты испытаний. Разработаны конструктивные схемы ударного модуля, обеспечивающего устойчивое гидроударное воздействие в диапазоне частот 10–20 Гц и давлении до 25 МПа. Определены параметры взаимодействия ударного поршня с буровым инструментом и распределение энергии по длине инструмента. Научная новизна проекта заключается в следующем: – впервые в Казахстане предложена интеграция стационарных и съемных отклонителей с гидроударным узлом, что позволяет бурить дополнительные стволы без необходимости многократных спуско-подъемных операций; – разработан концепт модульной конструкции, обеспечивающей возможность быстрой адаптации системы к различным геологическим условиям (песчаники, доломиты, глинистые сланцы); – определены оптимальные диапазоны частоты и амплитуды ударов для минимизации кавитационного износа; – установлена зависимость между углом отклонения бурильной системы и эффективностью передачи энергии ударов; – разработан алгоритм расчета параметров гидравлического импульса с учетом нелинейных эффектов в потоке бурового раствора, что ранее не учитывалось в существующих моделях. Полученные результаты легли в основу технического задания на изготовление опытного образца в 2026 году.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 2025 жылы тәжірибелік үлгіні жасауға дайындықтың негізгі кезеңдері орындалды. Өнеркәсіптік патенттер мен сынақ нәтижелерін қоса алғанда, 50-ден астам отандық және шетелдік дереккөздерге талдау жүргізілді. 10–20 Гц жиілік және 25 МПа дейінгі қысым диапазонында тұрақты гидросоққы әсерін қамтамасыз ететін соққы модулінің конструктивтік схемалары әзірленді. Соққы поршенінің бұрғылау құралымен өзара әрекеттесу параметрлері және энергияның құрал бойымен таралуы анықталды. Жобаның ғылыми жаңалығы келесідей: – Қазақстанда алғаш рет стационарлық және алынбалы бағыттаушыларды гидросоққы торабына интеграциялау ұсынылды, бұл қосымша ұңғыма оқпандарын көп мәрте көтеріп-түсіру операцияларынсыз бұрғылауға мүмкіндік береді; – әртүрлі геологиялық жағдайларға (құмтас, доломиттер, сазды сланецтер) жүйені жылдам бейімдеуді қамтамасыз ететін модульдік конструкцияның концепті әзірленді; – кавитациялық тозуды азайту үшін соққы жиілігі мен амплитудасының оңтайлы диапазондары анықталды; – бұрғылау жүйесінің ауытқу бұрышы мен соққы энергиясын беру тиімділігі арасындағы тәуелділік белгіленді; – бұрынғы модельдерде ескерілмеген бұрғылау ерітіндісі ағынындағы бейсызық әсерлерді ескере отырып, гидравликалық импульс параметрлерін есептеу алгоритмі әзірленді. Алынған нәтижелер 2026 жылы тәжірибелік үлгіні дайындауға арналған техникалық тапсырманың негізін құрады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : – Диапазон рабочих давлений системы: 15–25 МПа. – Частота ударов: 10–20 Гц. – Увеличение скорости бурения до 35% по сравнению с традиционными методами. – Снижение износа долота на 20–25%. – Потенциальное увеличение дренирующей поверхности скважины до 2 раз. – Снижение общих затрат на бурение на 15–20%. – Повышение производительности малодебитных скважин на 20–30%.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : – Жүйенің жұмыс қысымдарының диапазоны: 15–25 МПа. – Соққы жиілігі: 10–20 Гц. – Дәстүрлі әдістермен салыстырғанда бұрғылау жылдамдығын 35%-ға дейін арттыру. – Бұрғы қашауының тозуын 20–25%-ға төмендету. – Ұңғыманың дренаждық бетін 2 есеге дейін ұлғайту мүмкіндігі. – Бұрғылау бойынша жалпы шығындарды 15–20%-ға азайту. – Төмен дебитті ұңғымалардың өнімділігін 20–30%-ға арттыру.

Level of implementation (in Russian) : По итогам 2025 года проект достиг уровня технологической готовности TRL-3. Разработаны концепция и базовые чертежи системы, подготовлена производственная база для создания 3D-модели и опытного образца. Проведена предварительные расчеты надежности элементов. В 2026 году планируется переход к TRL-5 с лабораторными испытаниями.

Level of implementation (in Kazakh) : 2025 жылдың қорытындысы бойынша жоба технологиялық дайындықтың TRL-3 деңгейіне жетті. Жүйенің тұжырымдамасы мен базалық сызбалары әзірленді, 3D-модель мен тәжірибелік үлгіні жасауға арналған өндірістік база дайындалды. Элементтердің сенімділігі бойынша алдын ала есептеулер жүргізілді. 2026 жылы зертханалық сынақтар арқылы TRL-5 деңгейіне көшу жоспарлануда.

Efficiency (in Russian) : Реализация проекта обеспечит научно-технический, экономический и образовательный эффект: 1) Научный – развитие отечественной школы гидроударных технологий и публикации в международных рецензируемых журналах. 2) Технологический – повышение скорости и точности бурения, внедрение отечественных решений в нефтегазовую отрасль. 3) Экономический – снижение себестоимости бурения и повышение рентабельности разработки зрелых месторождений. 4) Социальный – повышение квалификации специалистов и создание новых рабочих мест в сфере инжиниринга и машиностроения.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаны іске асыру ғылыми-техникалық, экономикалық және білім беру тұрғысынан нәтижелер береді: 1) Ғылыми нәтиже – гидросоққы технологияларының отандық ғылыми мектебін дамыту және халықаралық рецензияланатын журналдарда жарияланымдар шығару. 2) Технологиялық нәтиже – бұрғылау жылдамдығы мен дәлдігін арттыру, мұнай-газ саласына отандық технологиялық шешімдерді енгізу. 3) Экономикалық нәтиже – бұрғылау шығындарының өзіндік құнын төмендету және жетілген кен орындарын игерудің рентабельділігін арттыру. 4) Әлеуметтік нәтиже – мамандардың біліктілігін арттыру және инжиниринг пен машина жасау саласында жаңа жұмыс орындарын ашу.

Field of application (in Russian) : Результаты проекта могут быть внедрены на предприятиях нефтегазовой промышленности Республики Казахстан (АО НК «КазМунайГаз», ТОО «Тенгизшевройл», ТОО «СП «Казгермунай», АО «Каражанбасмунай» и др.), а также использованы в инженерных и исследовательских центрах для проектирования буровых инструментов. Технология может применяться при разработке трудноизвлекаемых запасов, бурении горизонтальных и боковых стволов, а также при модернизации оборудования в учебно-исследовательских лабораториях технических вузов.

Field of application (in Kazakh) : Жоба нәтижелері Қазақстан Республикасының мұнай-газ өнеркәсібі кәсіпорындарында («ҚазМұнайГаз» ҰК АҚ, «Тенгизшевройл» ЖШС, «БК «Казгермунай»» ЖШС, «Қаражанбасмұнай» АҚ және т.б.) енгізілуі мүмкін, сондай-ақ бұрғылау құралдарын жобалауға арналған инженерлік және зерттеу орталықтарында пайдалануға болады. Технология қиын өндіретін қорларды игеру кезінде, көлденең және бүйірлік ұңғымаларды бұрғылауда, сондай-ақ техникалық жоғары оқу орындарының оқу-зертханалық базасындағы жабдықтарды жаңғыртуда қолданылуы мүмкін.