Цифровой контроль КРС: от периодических замеров к непрерывному управлению безопасностью и эффективностью

9 сентября 2026 года Руководитель направления по новым технологическим решениям АО «Дриллматик» Мухаметов Флюс Ханифович представил на XVI научно-практической конференции ПАО «Роснефть» «Инжиниринг строительства и реконструкции скважин» решение для повышения безопасности и эффективности текущего и капитального ремонта скважин на основе цифрового контроля технологических операций.

Сегодня значительная часть контроля при ТКРС по-прежнему строится на отдельных измерениях и действиях персонала. Один из характерных примеров — контроль безопасного статического уровня жидкости в скважине. Замеры выполняются вручную после глушения, перед подъемом оборудования, перед монтажом УЭЦН, после отдельных технологических операций и далее с установленной периодичностью.

Такой подход дает информацию только в момент выполнения замера и не позволяет непрерывно отслеживать происходящие в скважине изменения. Кроме того, ручной контроль требует дополнительного времени: по оценкам, приведенным в докладе, суммарные затраты могут достигать 15 часов на один ремонт и до 500 часов в год на одну бригаду КРС.
АО «Дриллматик» предлагает перейти от периодического контроля отдельных параметров к непрерывному цифровому сопровождению всего процесса ремонта скважины. В основе решения «ДМ Ремонт» — автоматизированный сбор данных от оборудования и КИПиА, контроль текущих технологических режимов, автоматическое определение выполняемых операций, инженерные расчеты и постоянный анализ фактического состояния скважины и оборудования. Система позволяет контролировать уровень жидкости, глубину инструмента, нагрузки, моменты, параметры СПО и другие технологические показатели, автоматически выявляя выход за установленные пределы (рис.1).

 

Особое внимание в представленном решении уделено автоматическому контролю уровня жидкости в скважине (рис.2). Вместо периодического ручного замера уровнемер работает постоянно, а информация передается через шлюз в дата-центр и отображается непосредственно на рабочем месте бурильщика и удаленно для инженерного персонала.

 

 
Это меняет сам принцип контроля. Персонал получает не отдельную точку измерения, а непрерывную картину изменения уровня и возможность оперативно реагировать на выход параметров за допустимый диапазон.

Практическая ценность такого подхода особенно очевидна при возникновении предаварийной ситуации. На одном из объектов, за счет подключения к эхолоту и газоанализатору, система во время подъема НКТ после кислотной обработки зафиксировала снижение уровня жидкости в скважине, а затем появление газа на устье (рис.3). Информация была своевременно передана персоналу, после чего скважину загерметизировали и провели повторное глушение. Цифровой контроль позволил выявить развитие ситуации на ранней стадии и принять меры до ее перерастания в осложнение.

 

 

Цифровой контроль КРС решает и вторую задачу — повышение управляемости и эффективности ремонтных работ. Зачастую на подъемнике КРС отсутствует физический датчик, определяющий глубину инструмента. В платформе эта задача решается с помощью виртуального датчика, который рассчитывает глубину инструмента на основании данных по весу на крюке и скорости спуско-подъемных операций.
Именно наличие информации о текущем положении инструмента позволяет в полной мере использовать следующий уровень функционала — цифровой двойник скважины, автораспознавание операций, анализ КПЭ и пр.
«ДМ Ремонт» формирует динамический цифровой двойник скважины — физико-математическую модель, которая обновляется в зависимости от поступающих данных. Система сопоставляет расчетные и фактические параметры, отслеживает нагрузки и моменты, позволяет анализировать коэффициенты сопротивления, автоматически строить веера весов и выявлять отклонения от нормального хода операции.
При нарушении технологических ограничений информация автоматически фиксируется в журнале, а уведомления могут передаваться непосредственно участникам процесса. Контролироваться могут, в частности, нагрузка на крюке, скорость СПО, положение блока, момент свинчивания, плотность жидкости и нормативы выполнения операций.
Это позволяет перейти от последующего разбора уже произошедших событий к управлению процессом непосредственно во время выполнения работ.
Платформа также позволяет прогнозировать продолжительность СПО. На основании уже спущенной или поднятой части колонны рассчитывается оставшееся время СПО. При этом система показывает текущее отставание или опережение относительно планового времени. Таким образом, инженер или мастер получает возможность еще в процессе операции понять, за счет каких факторов формируется отставание, а также планировать дальнейшие мероприятия по завершению СПО.
Не менее важен следующий уровень цифровизации — автоматическое определение операций и формирование объективной картины работы бригад. Система формирует хронологию операций и рейсов, выделяет производительное и непроизводительное время, рассчитывает KPI, позволяет сравнивать бригады и вахты и анализировать соблюдение установленных нормативов.

Применение системы показывает, что эффект цифрового контроля можно оценивать не только качественно.
По данным одного из клиентов АО «Дриллматик», за счет автоматического обнаружения и оповещения персонала удалось оперативно реагировать на потенциально опасные ситуации. В период сопровождения работ с использованием функционала контроля технологических параметров удалось значительно снизить количество нарушений технологических пределов, осложнений в процессе СПО не выявлено (рис.4). В результате оцененный эффект составил снижение аварийности при СПО до нуля в наблюдаемый период, что соответствует экономии порядка 468 часа в год.
 

 
Также при сопоставимых условиях среднее превышение норм времени при спускоподъемных операциях сократилось с 48,2 до 36,5 минуты в сутки — на 24% (рис.5). Расчетный потенциал снижения потерь времени вследствие нарушений нормативов СПО составляет не менее 20% в первый год применения, или около 1340 часов в год для рассмотренного объема работ.
 

 
Система также позволяет автоматически формировать операционные отчеты и предоставлять ключевую информацию через мобильное приложение. Пользователь может удаленно видеть состояние проектов, технологические параметры и KPI, а формат отчетности адаптируется под требования конкретного заказчика. Значительная часть информации при этом формируется автоматически, что сокращает ручную работу и уменьшает влияние человеческого фактора на отчетность.

Задача цифровизации ремонта скважин не должна сводиться к установке дополнительных датчиков или созданию еще одного экрана с графиками.
Ценность возникает тогда, когда данные с оборудования объединяются с инженерными моделями, нормативами, автоматическим распознаванием операций и аналитикой, а отклонение от нормального технологического процесса становится видно не после окончания смены или ремонта, а непосредственно в момент его возникновения.
Именно такой подход реализован в «ДМ Ремонт»: непрерывный мониторинг операций ТКРС, автоматический контроль уровня жидкости, предупреждение об отклонениях и предаварийных ситуациях, единая система KPI и сравнительной аналитики, автоматизированная отчетность и удаленный доступ к данным.
Результат — более безопасный, прозрачный и управляемый процесс ремонта скважин, в котором решения принимаются на основе фактических данных непосредственно во время выполнения работ.

Контакт по вопросам технологии:
Флюс Ханифович Мухаметов
fm@drillmatic.ru