ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ
advertisement
[ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Государственные и частные компании получат всемерную поддержку во всех начинаниях по созданию спроса на продукты инновационной деятельности… Изобретатель, новатор, учёный, учитель, предприниматель, внедряющий новые технологии, станут самыми уважаемыми людьми в обществе. Получат от него всё необходимое для плодотворной деятельности. Медведев Д.А., Президент РФ Бизнес-план проекта «Интеллектуальные скважины» (разработки интеллектуальной скважинной системы на основе эффекта памяти формы для одновременно-раздельной и поочередной добычи углеводородов) Москва Июнь 2010 Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 1 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Содержание Стр. 1. Резюме 3 2. Анализ положения дел в нефтегазовой отрасли РФ 6 a. Объем производства и ожидаемая отдача от проекта в. Актуальность проекта в условиях кризиса 3. Современные материалы и технологии 8 4. Конкурентная среда и конкурентные преимущества 11 5. Организационный план 13 6. Программа патентных исследований и НИОКР 15 a. Программа патентных исследований б. План-график работ по проекту 7. План маркетинга 17 8. Анализ рисков 20 9. Заключение 21 10. Приложения 22 Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 2 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Резюме Следствием глобального экономического кризиса в области добычи углеводородов является резкое снижение их цены на мировом рынке в условиях роста затрат на добычу нефти в нашей стране. Условием поддержания рентабельности и конкурентоспособности этой бюджетообразующей отрасли России является уменьшения себестоимости добычи углеводородов. Цель проекта. Целью проекта «Интеллектуальные скважины» (ИС) является повышение эффективности и надежности работы нефтяных скважин при одновременном снижении затрат на обслуживание и ремонт. Эти цели будут достигнуты за счет: увеличения дебита скважин при одновременно-раздельной эксплуатации нескольких пластов. применения новых технологий повышения отдачи отдельных пластов. изготовления рабочих элементов из никелидтитановых сплавов, обладающих эффектом памяти формы, сверхупругостью, высокой коррозионной стойкостью и демпфирующими свойствами с целью значительного увеличения срока службы технологического скважинного оборудования. увеличения межсервисных интервалов и снижения затрат на ремонт. Результат проекта. Результатом проекта будет создание (разработка, патентование, создание и испытание промышленных образцов) автоматизированных скважинных систем с обратной связью и рабочими элементами из нитинола для повышения эффективности освоения и эксплуатации месторождений в труднодоступных районах с суровыми климатическими условиями, а также для реанимации истощенных месторождений и ввод в эксплуатацию месторождений тяжелых и вязких нефтей. Актуальность проекта. Состояние нефтегазовой отрасли характеризуется низкой автоматизацией, применением морально устаревшего и изношенного оборудования, снижением нефтедобычи на эксплуатируемых месторождениях, все большей удаленностью осваиваемых месторождений, повышением доли тяжелой нефти с вредными примесями и т.д. В условиях повышения конкуренции со стороны зарубежных производителей модернизация нефтяного машиностроения и повышение эффективности нефтедобычи жизненно необходимы для обеспечения энергетической безопасности и стабильного экономического развития страны. Новизна. Главным условием снижения затрат по добыче нефти, обслуживанию и ремонту скважин является повышение производительности оборудования. Принципиально новый подход к решению технических проблем добычи углеводородов, применение не использовавшихся ранее в нефтяном машиностроении материалов и технических решений, использование научных разработок из разных отраслей знаний Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 3 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» позволит создать не имеющую аналогов высокопроизводительную интеллектуальную скважинную систему мирового уровня. Отличительной особенностью этой системы является оснащение ее рабочими элементами из нитинола - сплава, который обладает эффектом памяти формы, сверхупругостью, высокими демпфирующими свойствами, химической инертностью к действию рассолов, кислот и щелочей и рядом других свойств. Это уникальное сочетание свойств нитинола, вкупе со способностью без дополнительных датчиков давать информацию (в виде аномального изменения удельного электрического сопротивления) по изменению формы и фазового состояния с многокилометровой глубины, позволит значительно повысить надежность, упростить и сделать более компактным и удобным в работе оборудование для добычи нефти, ремонта и эксплуатации скважин на месторождениях со сложными геологическими условиями, агрессивными средами и высокими рабочими давлениями. Высокий инновационный уровень предлагаемых научных и конструкторских решений обеспечен использованием собственных авторских изобретений оформленных патентами. Практическое значение. В кратчайшие сроки будет создана высокопроизводительная и экономичная в эксплуатации скважинная система для увеличения добычи нефти на новых и выработанных месторождениях. Внедрение интеллектуальной скважины (ИС) на основе эффекта памяти формы позволит сделать экономически оправданным возрождение нефтедобычи на считавшихся ранее нерентабельных месторождениях, скважины которых сейчас законсервированы по причине истощенности, заводненности, высокой вязкости нефти и коррозии внутрискважинных металлических конструкций. Проект принесет значительный экономический эффект в регионах производства продукции нефтяного машиностроения и нефтедобычи за счет импортозамещения, создания новых рабочих мест и значительного повышения налоговых отчислений в местные и федеральный бюджеты. Кроме того, проект станет примером развития инновационной деятельности в России и приведет к созданию Центра нитиноловых технологий. Кадровое обеспечение. Главным фактором успеха проекта является творческий и интеллектуальный потенциал коллектива ученых и высокий профессионализм исполнителей опытно-конструкторских работ. Творческий коллектив проекта состоит из докторов и кандидатов технических наук ведущих технических ВУЗов России, на счету которых несколько десятков защищенных патентами изобретений и авторских свидетельств в области материаловедения, авиационного и нефтяного машиностроения, использования солнечной энергии и т.д. Сплав практических знаний и опыта в сфере разработки и эксплуатации нефтяных месторождений, научный задел и практические навыки решения сложных технических задач приведут к созданию не имеющего зарубежных аналогов отечественного автоматизированного комплекса для добычи углеводородов с одновременно-раздельным и поочередным отбором нефти из нескольких Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 4 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» пластов, отличающегося высокой эффективностью, надежностью, долговечностью и низкими эксплуатационными затратами. Конкурентные преимущества. Основными факторами коммерческого успеха проекта являются следующие конкурентные преимущества: отсутствие зарубежных аналогов ИС, высокий научный и технический уровень предлагаемых инноваций, уникальные рабочие характеристики скважинных систем простота и надежность рабочих элементов возможность производства на существующих мощностях высокий потенциальный спрос на внутреннем и внешнем рынках отраслевая и макроэкономическая актуальность Коммерческие результаты. Основными продуктами инновационной деятельности в рамках проекта, торговля которыми обеспечит коммерческий эффект, станут защищенные в России и за рубежом патенты на изобретения и продажа лицензий на производство нитинолового оборудования и скважинных систем. Проект рассчитан на три года. Рентабельность проекта – от 200% до 500%. Срок возврата заемных средств – от трех до пяти лет. Инвестиции в проект не превысят 350 млн. рублей, при этом в первый год – около 100 млн. руб. (в основном на закупку оборудования и материалов), во второй год – около 130 млн. руб. (в основном на НИР и НИОКР) и в третий год – около 120 млн. рублей (в основном затраты на стендовые и полевые испытания, продвижение и рекламу). В целом проект представляет собой высокорентабельное предложение по применению новых технологий и материалов для решения актуальных проблем в области нефтедобычи (повышения дебита скважин, расширения ресурсной базы). Он позволит решить ряд социальных проблем и будет иметь большой общеэкономический эффект и экспортный потенциал. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 5 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» 2. Анализ положения дел в нефтегазовой отрасли РФ Общая характеристика потребности и объем производства продукции в РФ. Выработанность балансовых запасов нефти в целом по стране превысила 50%, дебиты по нефтяным скважинам упали в два раза, резко снизился коэффициент извлечения нефти из продуктивных пластов. Значительную часть в структуре запасов нефти составляют трудноизвлекаемые и низкокачественные запасы, добыча и переработка которых возможна лишь при высоком уровне цен на энергоносители. Общая потребность отечественного рынка в оборудовании для заканчивания скважин и комплектующих по разным оценкам составляет от 50 до 70 млрд. руб. в год. Особую актуальность проблеме развития конкурентоспособного производства нефтегазового промыслового оборудования придает тот факт, что в последнее время даже крупнейшие отечественные компании с преобладающей государственной формой собственности, например Роснефть, все чаще закупают оборудование у китайских производителей, а доля отечественного оборудования на месторождениях, разрабатываемых с участием зарубежных компаний ничтожно мала. Все это ведет к дальнейшему падению производства на отечественных предприятиях, способствуя росту безработицы и обострению социальных проблем особенно там, где подобные предприятия являются градообразующими. Значимость развития проекта «Интеллектуальные скважины» для экономического и социального развития страны и регионов традиционной концентрации подобных производств трудно переоценить. Освоение наукоемкой конкурентоспособной продукции позволит не только сохранить целый ряд предприятий находящихся в трудных, усугубленных общеэкономическим кризисом, условиях, но и выйти с конкурентной продукцией на мировой рынок, в том числе и по линии Национального нефтяного консорциума для освоения месторождений в Венесуэле. В условиях отсутствия государственной программы поддержки отечественного нефтяного машиностроения и низких таможенных тарифов на импорт этого оборудования, использование научного задела и сохранившихся высококвалифицированных кадров – сегодня единственный путь создания конкурентоспособной продукции для отечественного и зарубежных рынков. Именно это является главной целью проекта. Ожидаемая отдача от проекта в РФ. Производственные затраты, связанные с добычей нефти и газа постоянно растут повсюду в мире, Себестоимость добычи нефти и газа в мире с начала 2000 года по 2007 увеличилась более чем на 67% по оценкам экспертов Центра энергетических исследований в Кембридже. Себестоимость добычи нефти в России значительно превышает аналогичную в странах ОПЕК. Это связано с рядом факторов. Типичное российское месторождение - это сложная геология, большие глубины и отсутствие инфраструктуры, что относит его в категорию "трудноизвлекаемых запасов", что делает Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 6 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» снижение затрат на освоение и эксплуатацию месторождений в Сибири и на Ямале еще более актуальным. Отдача от проекта в РФ будет получена по нескольким направлениям: рост добычи нефти на новых и выработанных месторождениях рост производства в отрасли нефтяного машиностроения снижение безработицы повышение социальных отчислений в местные и федеральный бюджеты увеличение налоговых поступлений рост доходов от экспорта наукоемкой продукции Общий экономический эффект реализации проекта составит десятки миллиардов рублей. Помимо получения значительных экономических и социальных результатов будет создан инновационный научно-конструкторский Центр нитиноловых технологий. Актуальность проекта в условиях кризиса Особую актуальность разработкам Проекта придают кризисные явления в мировой экономике и, особенно, в нефтедобывающей отрасли России. Нефтесервисные и нефтедобывающие предприятия испытывают серьезные трудности в связи с падением цен на углеводороды. Основными тенденциями в развитии нефтесервисного рынка являются: сокращение спроса и объемов работ консолидация отрасли за счет слияний и поглощений сокращение программ модернизации производства. Резкое снижение затрат на модернизацию оборудования на фоне снижения рентабельности ведет к потере базовых компетенций и разорению средних и мелких компаний отрасли. Общим результатом для отрасли является снижение инвестиционной привлекательности и необходимость резкой экономии затрат на добычу нефти. Истощение существующих и перенос сроков освоения ряда перспективных месторождений приведет к снижению общей добычи с одной стороны и увеличение отраслевых затрат с другой. Все это в обозримом будущем отрицательно скажется на доходах бюджетов всех уровней, а также на рентабельности нефтедобывающих предприятий. Поэтому задача снижения затрат на добычу нефти путем широкого внедрения производительного и эффективного в эксплуатации промыслового оборудования уже сегодня является крайне актуальной. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 7 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Современные материалы и технологии Нитинол Сплав никеля и титана (55% никеля, 45% титана в весовом исчислении) был создан и испытан в США в 1960-61гг. Его появление, согласно появившемуся в 1962 году сообщению авторов, было обусловлено «необходимостью получения материала, сочетающего высокую прочность с небольшим весом для использования в условиях высоких температур в ракетной и космической технике». В 1963 выяснилось, что легко деформируемые в охлажденном состоянии нитиноловые образцы при нагреве самопроизвольно восстанавливают свою первоначальную форму, совершая за термодинамический цикл полезную работу и обнаруживая в себе непревзойденным по силе проявления эффект памяти формы. В связи с чем несмотря на достаточно высокую себестоимость (около 3000 руб./кг полуфабриката), никелид титана и созданные на его основе более сложные композиции на сегодня наиболее востребованы при изготовлении элементов с ЭПФ и чаще других используются в медицине и робототехнике при создании тепломеханических устройств и отработке уникальных технологий. Эффекты памяти формы, обратимой памяти формы и сверхупругости в нитиноле обусловлены макроскопическим отражением микро- и наноструктурных трансформаций кристаллической решетки при полиморфном аустенитно-мартенситном фазовом превращении первого рода и потому эти свойства сохраняются навечно. Если приложить небольшое механическое усилие, изделию из нитинола в охлажденном мартенситном состоянии можно придать любую конфигурацию и даже растянуть на 7-8% относительной длины, словно резиновый жгут — она будет сохраняться до тех пор, пока предмет не нагреют до температуры начала аустенитного превращения и в процессе нагрева до температуры завершения аустенитного превращения нитинол не перейдет в аустенитную фазу, полностью восстанавливая прежнюю форму и реализуя при этом эффект памяти формы. Если ограничить внешнее воздействие на специальным образом обработанный нитиноловый элемент лишь нагревом и охлаждением в температурном интервале завершенных аустенитно-мартенситных превращений, то элемент станет самопроизвольно изгибаться, как при нагреве, так и при охлаждении, реализуя эффект обратимой памяти формы. Однако внешнее сходство с работой биметаллических элементов на том и заканчивается, поскольку в сравнении с биметаллическим, у имеющего аналогичную форму нитинолового элемента одинаковая термодеформация происходит при в десятки раз меньших изменениях температуры. При этом, как и оптимально загруженные силовые элементы любых металлических конструкций, нитиноловый элемент может иметь форму работающей на растяжение тонкой прямолинейной проволоки, которая способна практически бесконечно самопроизвольно Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 8 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» деформироваться при нагреве и охлаждении на 2% относительной длины, генерируя при нагреве в сотни раз большие, чем биметаллические элементы той же массы усилия. Эффект сверхупругости реализуется в нитиноловом элементе, находящемся в температурной зоне стабильного аустенитного состояния. Если при этом деформировать нитиноловый элемент, стимулируя тем самым мартенситное превращение при постоянной температуре путем принудительного силового воздействия, то после устранения этого воздействия элемент, словно пружина, полностью вернет себе исходную форму. С той лишь разницей, что в отличие от лучших пружин он будет иметь практически неисчерпаемый ресурс, и, имея форму прямолинейной струны, может быть сверхупруго деформирован на 7-8% относительной длины, запасая в десятки раз большую, чем традиционная пружина энергию. Эффект памяти формы в сплавах на основе NiTi четко выражен, причем диапазон температур можно с больщой точностью регулировать от нескольких до десятков градусов, вводя в сплав различные примеси. Кроме того, нитинол удобен в обработке, устойчив к коррозии и обладает отличными физико-механическими характеристиками: например, его предел прочности (sв=770¸1100МПа, sт=300¸500МПа) всего в 2 раза ниже, чем у стали, а демпфирующая способность выше чем у чугуна, ему присуща высокая пластичность (d=100¸15%), и способность вспоминать форму до миллиона раз. Поверхность нитиноловых элементов, как и у элементов из многих титановых сплавов, покрыта диоксидом титана, что предопределяет их высочайшую коррозионную стойкость к воздействию морской воды, рассолов, большинства кислот и щелочей. Исключение составляют растворы плавиковой кислоты и нагретого едкого натрия. Способы обработки деталей из нитинола вписываются в рамки широко используемых в России технологий обработки титановых сплавов. Производство сплавов памяти на основе никеля и титана и различных полуфабрикатов из них было освоено в России в промышленных масштабах сорок лет назад. При этом по заказу потребителей помимо основных выпускаемых сплавов марок ТН и ТМН специально изготавливались сплавы, аустенитно-мартенситные превращения которых реализовывались при любой заданной температуре (в пределах существования у никелида титана эффекта памяти формы). В настоящее время себестоимость производства нитинолового полуфабриката составляет около 3000 руб./кг. Применение нитинола в добыче углеводородов Все это, вместе взятое, делает нитиноловые элементы идеальными для решения многих традиционных проблем нефтегазовой отрасли, таких как герметичное соединение труб высокого давления в особенности из композиционных материалов, изготовления эластичных муфт, сверхгибких валов, демпфирующих прокладок для подшипников, различного крепежа, пакеров, ИСЗС и т.д. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 9 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» При этом изготовление полностью автоматизированной – интеллектуальной скважинной системы (надежной в экстремальных условиях перепадов давлений и температур, непревзойденной по компактности, простой в изготовлении и эксплуатации) возможно на существующих производственных мощностях предприятий и мастерских нефтегазовой отрасли, так как сводится к грамотному проектированию простых и несложных в изготовлении конструкций из нитиноловых наноструктурных устройств и пленок. Это простота объясняется тем, что нитиноловый полуфабрикат в виде прямолинейной проволоки диаметром менее 1 мм уже сам по себе представляет инертный к воздействию солей, кислот и щелочей монолитный твердотельный силовой наноструктурный привод, амортизатор или пружинный механический аккумулятор, а в виде пластины или фольги - инертную к коррозионному воздействию резиноподобную сверхупругую оболочку, которая выдерживает нагрузки как стали средней прочности. Таким образом, создание скважинного оборудования с принципиально новыми характеристиками не требует особой оснастки и сводится лишь к переподготовке кадров. Становится возможным производство на новом технологическом уровне высокопроизводительных внутрискважинных устройств типа регулирующих клапанов, инструментов селективного заканчивания скважин, пакеров, перфораторов и пломбировщиков для восстановления герметичности труб, манипуляторов для извлечения инструмента после аварии, безпоршневых объемных электротепломеханических насосов с корпусом в виде сильфона т.д., а также устройств, в которых применяются компактные, простые в изготовлении и не нуждающиеся в редукторах приводы из нитиноловых элементов в виде прямолинейных проволок с дублированным прямым и косвенным электрическим нагревом. Использование интеллектуальных скважин с рабочими органами из нитинола сделает рентабельным освоение новых труднодоступных месторождений со сложной геологией, возрождение нефтедобычи на считающихся ныне нерентабельными месторождениях, скважины которых сейчас законсервированы по причине истощенности, заводненности, высокой вязкости нефти и т.д. В свою очередь это приведет к снижению эксплуатационных затрат нефтяных компаний, расширению их ресурсной базы и повышению бюджетных доходов от экспорта углеводородов. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 10 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Конкурентная среда и конкурентные преимущества Потенциальные конкуренты Потенциальными конкурентами проекта являются государственные научноисследовательские предприятия, предприятия производящие нефтегазовое оборудование, научно-исследовательские и опытно-конструкторские подразделения крупных нефтедобывающих и нефтесервисных компаний. Кроме того, существенными конкурентами проекта являются иностранные предприятия, производящие нефтегазовое оборудование, ведущие добычу и оказывающие нефтесервисные услуги на территории РФ. Они же являются основными конкурентами на международном рынке. Особенностью проекта является то, что вышеуказанные конкуренты являются в то же время основными потенциальными покупателями патентов и лицензий, произведенных в рамках проекта. В связи с этим будут предприняты все меры предосторожности для сохранения конфиденциальности сути изобретений до момента получения соответствующих патентов и подачи заявок на патентование на крупнейших зарубежных рынках (США, Китая, Евросоюза и Ближнего Востока). Развитие конкурентных технологий На протяжении последних лет термин «интеллектуальная скважина» получил не только широкое распространение в специализированных изданиях, но и стал стандартом, без соответствия которому конкуренция с зарубежными производителями оборудования для заканчивания скважин вряд ли возможна. Несмотря на то, что существуют разные определения этого актуального в профессиональной среде термина, в основе концепции ИС лежит стремление создать автономную высокопроизводительную компьютеризированную скважинную систему с обратной связью, алгоритм работы которой предполагает максимально эффективной отбор углеводородного сырья на данном месторождении. Эта комплексная задача достигается за счет использования целого ряда технологических, программно-аппаратных, материаловедческих и геофизических средств и нововведений, позволяющих обеспечить высокопроизводительную эксплуатацию месторождений при минимальном участии человека. Эта технология особенно востребована в России с её суровым климатом, необходимостью разработки все более отдаленных месторождений и сокращающейся кадровой базой квалифицированных специалистов. Отечественными научными коллективами и производственными фирмами был создан определенный задел по развитию отдельных элементов и систем интеллектуальных скважин. Примером может служить защищенная патентом (Патент РФ № 2262586, 7 E21B43/12, E21B34/06, опублик. 2005.10.20. Статус: ныне действует.) СКВАЖИННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННО-РАЗДЕЛЬНОЙ НЕСКОЛЬКИХ ПЛАСТОВ ОДНОЙ СКВАЖИНОЙ И ПООЧЕРЕДНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 11 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Западными компаниями также запатентован ряд новых компонентов и скважинных систем. Примером может служить защищенная патентом (Патент РФ № 2320850, E21B 34/06, E21B 43/14, опублик. 2008.03.27.По заявке США № 03/13596 от 2003.03.05. Статус: ныне действует.) ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ВНУТРИСКВАЖИННАЯ КЛАПАННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИЗВЛЕЧЕНИЕМ ФЛЮИДОВ ИЗ НЕСКОЛЬКИХ ИНТЕРВАЛОВ СКВАЖИНЫ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТАКИМ ИЗВЛЕЧЕНИЕМ ФЛЮИДОВ Большинство западных патентов представляют собой результаты внутрифирменных научных и конструкторских решений актуальных проблем нефтедобычи и являются собственностью крупнейших нефтесервисных компаний (Schlumberger, Baker Oil Tools и др.). Однако при всей новизне технических решений, большинству из них присущи фрагментарность и узость предлагаемых решений. При этом предлагаются решения эволюционного характера с использованием стандартных технологий и материалов. Конкурентные преимущества Отличительной особенностью решений проблем нефтедобычи в рамках проекта является их принципиальная изобретательская новизна и применение до сих пор остававшегося невостребованным при изготовлении нефтепромыслового оборудования сплава никеля (55%) и титана(45%) – нитинола. Этот сплав относится к крайне малочисленной группе интеллектуальных материалов, обладает высочайшей коррозионной стойкостью, демпфирующей способностью и является наиболее ярким и хорошо изученным носителем уникальных эффектов памяти формы и сверхупругости. Эти качества позволяют создавать рабочие элементы с уникальными характеристиками, что позволяет в кратчайшие сроки качественно модернизировать всю линейку внутрискважинного оборудование для работы в агрессивных средах при высоких давлениях и температурах. При этом производство нового оборудования возможно в традиционных цехах и мастерских нефтегазового комплекса главным образом за счет грамотного применения свойств полуфабриката. Таким образом, данный проект обладает следующими долговременными конкурентными преимуществами делающими его высоко прибыльным и востребованным: отсутствие зарубежных аналогов ИС, высокий научный и технический уровень предлагаемых инноваций, уникальные рабочие характеристики скважинных систем простота и надежность рабочих элементов возможность производства на существующих мощностях высокий потенциальный спрос на внутреннем и внешнем рынках отраслевая и макроэкономическая актуальность Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 12 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Организационный план В настоящее время головной организацией осуществляющей подготовительные работы по проекту является ООО «Нитинойл». В дальнейшем в зависимости от организационной формы и способа финансирования управление проектом будет осуществляться на принципах единоначалия при решении административных и финансовых вопросов и коллегиальности и поощрения инициативы в вопросах научного и конструкторского творчества. Целесообразно организовать всю работу и разместить производственную базу и конструкторский офис в одном месте – на базе одного из ВУЗов или исследовательских ценоров. Это позволит значительно снизить стоимость проекта и обеспечит необходимый режим охраны оборудования и защиты результатов интеллектуальной деятельности. Идеальным вариантом будет размещение на территории одного из ведущих технических ВУЗов для передачи студентам практических навыков работы с новыми материалами и развития новых технологий. Другим вариантом могло бы стать создание межвузовского Центра высоких технологий, в рамках которого можно объединить знания и экспертизу специалистов по материаловедению, технологиям добычи нефти из числа преподавателей профильных кафедр МАИ и РГУ нефти и газа им. Губкина, перечень которых дан в Приложении 1. Особую важность в этой связи имеет вступивший в силу: 15 августа 2009 г. Федеральный закон № 217-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации по вопросам создания бюджетными научными и образовательными учреждениями хозяйственных обществ в целях практического применения (внедрения) результатов интеллектуальной деятельности». Этот закон позволяет ВУЗам «…быть учредителями (в том числе совместно с другими лицами) хозяйственных обществ, деятельность которых заключается в практическом применении (внедрении) результатов интеллектуальной деятельности…». При этом, «Высшее учебное заведение, являющееся бюджетным образовательным учреждением, или созданное государственной академией наук высшее учебное заведение вправе привлекать других лиц в качестве учредителей (участников) хозяйственного общества, если доля данного высшего учебного заведения в уставном капитале акционерного общества составит более чем двадцать пять процентов или в уставном капитале общества с ограниченной ответственностью - более чем одну треть. При этом доля (акции) других лиц в уставном капитале хозяйственного общества должна быть оплачена денежными средствами не менее чем наполовину. Оставшаяся часть доли (акций) других лиц в уставном капитале хозяйственного общества может быть оплачена исключительными правами на результаты интеллектуальной деятельности, правом использования результатов интеллектуальной деятельности, материалами, оборудованием или иным имуществом, необходимыми для практического применения (внедрения) результатов интеллектуальной деятельности, исключительные права на которые либо право использования которых вносятся в качестве вклада в уставный капитал хозяйственного общества». Одним из путей решения организационных проблем проекта в полном соответствии с этим законом будет организация ООО «Интеллектуальные скважины» при одном из ВУЗов, в котором примут участие заинтересованные стороны. Регистрация этого Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 13 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» предприятия будет осуществлена в течение месяца, после чего будет направлено уведомление собственнику (Министерству образования и науки РФ) о создании хозяйственного общества в течение семи дней с момента внесения в единый государственный реестр юридических лиц записи о государственной регистрации хозяйственного общества. Таким образом, уже до конца этого года новое предприятие могло бы начать конкретную работу по созданию интеллектуальных скважинных систем на базе МАИ или РГУ нефти и газа им. Губкина. Среди преподавательского состава этих ВУЗов немало ведущих в своей отрасли ученых, чей опыт и знания могут оказаться весьма полезными. Работа с ними может быть организована как на хоздоговорных, так и совместительских началах. По проекту на оплату подобного рода работ выделено около 80 млн. рублей. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 14 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Программа научных исследований и НИОКР. Высокотехнологичный характер проекта предполагает на начальном этапе тщательное изучение научной и патентной информации для того, чтобы с одной стороны понимать современный уровень и достижения в области разработки интеллектуальных скважинных систем, а с другой - избежать «изобретения велосипеда». При этом надо учитывать как отечественные, так и зарубежные источники информации от периодических изданий и материалов профильных конференций до специализированных баз данных патентных ведомств. Частично эта работа уже проведена в процессе подготовки ряда заявок на изобретения. К основным видам патентных исследований связанных конкурентоспособности предлагаемых решений относятся: с обеспечением - определение технических требований к продукции и оценка технического уровня современных технологий её производства - отбор наиболее эффективных научно-технических разработок и возможности их использования в работе - анализ возможностей правовой охраны изобретений, предложенных в процессе работы над проектом - экспертиза полученных результатов и изобретений на патентную чистоту Практическая работа в этом направлении делится на следующие этапы: - поиск и отбор новых идей, которые могут быть положены в основу разработки - формирование и тестирование концепции новой продукции - процесс разработки (НИОКР) - определение реализуемости на современном уровне производства - организация производства и усовершенствования продукции Проведенный до настоящего времени поиск и отбор новых идей привел к созданию конкретного задела в виде нескольких оформленных заявок на изобретения отдельных компонентов интеллектуальных скважинных систем (пример в Приложении 2). Концептуальная стадия разработки в основном пройдена, в общем виде определены основные технические требования к системе в целом. Для уточнения нужд конкретных потребителей (конкретные рабочие характеристики по температурным режимам, диапазонам давлений, типоразмерам и т.д.) необходимо будет провести сбор и анализ основных промысловых характеристик эксплуатируемых и перспективных Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 15 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» месторождений, а также сбор и анализ потребностей конкретных нефтедобывающих компаний в отдельных видах оборудования и скважинных систем для работы на этих месторождениях. Таким образом, при запуске проекта будет сразу осуществлен переход к стадии НИОКР, на которой с большой вероятностью будет подтверждена научная обоснованность основных идей и их практическая осуществимость. Одновременно с этим будет проведено рыночное тестирование концепции и рабочих моделей. К подобным мероприятиям относятся участие в отраслевых и инновационных выставках, презентации для потенциальных потребителей, создание сайта посвященного интеллектуальным скважинным системам и организация обсуждения предлагаемых решений в среде профессиональных блогеров. Конечной целью этого этапа должно стать совершенствование отдельных элементов предлагаемой системы и подтверждение того, что ИС будет иметь заявленные технические параметры. План-график работ по проекту Практически сразу после начала работ по проекту необходимо приступить к конкретным работам, выполнение которых будет идти параллельно и займет от двух до 18 месяцев: I. Составление техзаданий на НИР и НИОКР по созданию новых видов оборудовании и скважинных систем II. Проведение НИР и НИОКР III. Патентование изобретений IV. Изготовление опытных образцов V. Проведение заводских испытаний Общий срок работ от определения основных технических параметров оборудования до завершения заводских испытаний составит от двух до двух с половиной лет. Требования к организации производства. Основные требования к организации изобретательской деятельности и опытноконструкторского производства представлены в Приложении 3 «Производственная база». Для организации научных и опытно-конструкторских работ необходимы следующие помещения: I. II. III. Мастерские (1320 кв. м) Офисные помещения (510 кв. м) Склад 170 (кв. м) Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 16 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Состав основного оборудования, его поставщики и условия покупки. Для создания и испытаний рабочих моделей и промышленных образцов необходимо закупить, установить и наладить станки, литейное, сварочное, кузнечно-прокатное и лабораторное оборудование на общую сумму 8,26 млн. рублей. Поставщиками оборудования будут отечественные производители и фирмы специализирующиеся на поставках импортного оборудования. Для экономии средств - до 12 млн. руб. - можно не закупать оборудование, а использовать производственную базу профильного предприятия на условиях аренды или выполнить часть работ по договорам. Поставщики сырья и материалов Поставщиками сырья (титана, никеля и присадочных материалов) будут отечественные производители и торговые фирмы, осуществляющие мелкооптовые поставки и розничную торговлю. На начальной стадии для ускорения работ возможно приобретение листов нитинолового проката толщиной 2-5 мм и нитиноловой проволоки диаметром 3-6 мм у отечественных (ВИЛС) и зарубежных поставщиков. Численность занятых и затраты на оплату труда (Приложение 4). Общая численность занятых в проекте составит 60 человек, из них непосредственно занятых научными работами – 32 человека, занятых в производстве - 20 человек. Административный аппарат составит 8 человек. Фонд оплаты труда при полном заполнении штата составит около 7 млн. руб. в месяц и 84 млн. руб. в годовом исчислении включая все отчисления на социальные нужды. Стоимость основных производственных фондов. Стоимость основных производственных фондов (машин и оборудования) составит 120,26 млн. рублей. Проектом не предусматривается строительство помещений, планируется лишь относительно небольшая (около 500 тыс. руб. в месяц) арендная плата, при этом заложены единовременные расходы в размере 1,9 млн. руб. на косметический ремонт и обеспечение коммуникациями производственных помещений и офисов. Форма и норма амортизационных отчислений. В случае закупки нового оборудования амортизационные отчисления будут ускоренными. При этом норма амортизационных отчислений составит 25% в год. Основанием для применения нормы ускоренной амортизации является высокотехнологичный характер работ и высокий уровень интенсивности НИОКР. Годовые затраты на выпуск продукции. Годовые затраты на научные исследования, опытно-конструкторские работы и патентное сопровождение, а также иные затраты, в том числе на маркетинговое сопровождение, составят: 85-110 млн. руб. в первый год 100-140 млн. руб. во второй год 100-130 млн. руб. в третий год Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 17 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Себестоимость единицы продукции. Специфика конечной продукции (патенты, рабочие модели, промышленные образцы, ноу-хау) не позволяет определить себестоимость с большой определенностью. Однако, исходя из примерного количества патентов – около 10 – и принимая во внимание, что каждому из патентов будет в обязательном порядке соответствовать в среднем два прототипа и один промышленный образец, расчетная себестоимость отдельного патента с соответствующим промышленным образцом составит около 40 млн. рублей. Обеспечение экологической и технической безопасности. Экологическая и техническая безопасность работ по проекту будут обеспечены комплексом организационных и правовых мероприятий по соблюдению всех требований действующего законодательства и необходимых мер техники безопасности при проведении НИОКР и испытаний рабочих моделей и промышленных образцов. В штатном расписании предусмотрена ставка инженера по технике безопасности, в должностных инструкциях которого будут подробно определены требования и обязанности по обеспечению безопасности работ. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 18 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» 5. План маркетинга Особенность маркетинговых мероприятий по продвижению на рынок Главной особенностью, диктующей необходимость использования нестандартных каналов продвижения результатов научной и опытно-конструкторской деятельности в рамках проекта, является интеллектуальный характер изобретений и ноу-хау, защищенных патентами и овеществленных в промышленных образцах. Одним из путей решения проблемы продвижения на рынок интеллектуальных скважин может стать работа по прямым договорам на НИР и НИОКР с потенциальными покупателями на ранних стадиях создания как отдельных рабочих элементов и видов внутрискважинного оборудования (пакеров, клапанов, насосов) с конкретными рабочими характеристиками: размерами, рабочими давлениями, температурами и т.д., так и всего комплекса автоматизированной скважинной системы. Конечными потребителями создаваемой ИС являются нефтедобывающие и нефтесервисные фирмы, они же могут стать заказчиками перспективных рабочих элементов и комплексов ИС. Условно их можно разделить на: 1. 2. 3. 4. 5. Крупные нефтедобывающие фирмы (Роснефть, Лукойл, ТНК-ВР) Небольшие нефтедобывающие компании (РИТЕК, ИТЕРА) Производители нефтепромыслового оборудования. (OOO «Пакер») Нефтесервисные компании (Интегра, Евразия, Римера) Сервисные подразделения крупных нефтедобывающих компаний В связи с тем, что на рынке в настоящее время нет аналогичных предложений, фирмы получившие право на производство ИС с нитиноловыми рабочими элементами будут монополистами в выпуске данной продукции. Следующие свойства продукции делают проект предпочтительным по отношению к конкурентам: простота в изготовлении более широкие диапазоны рабочих температур и давлений высокая коррозионная и износостойкость возможность многократного использования рабочих элементов из нитинола Организация сбыта. В связи с тем, что результатом деятельности по проекту являются объекты интеллектуальной собственности (патенты, рабочие модели, промышленные образцы, ноу-хау) их продажа на рынке имеет особый характер: узость и специфичность каналов реализации (специализированные отраслевые и инновационные выставки, профессиональные конференции и интернет-форумы, специальные презентации) временной лаг в выводе интеллектуальной собственности на рынок, необходимость юридической защиты раскрываемой сути изобретений до и после получения патентов Научная и технологическая новизна разработок диктует своевременную защиту результатов проекта в области интеллектуальной собственности. Маркетинговый план Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 19 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» должен обеспечить защиту результатов проекта в виде передовых научных разработок, как в стране лицензиата, так и на перспективных экспортных рынках. Для этого необходимо готовить и подавать заявки на изобретения таким образом, чтобы исключить возможность для конкурентов производить соответствующую продукцию без нарушения патентных прав рабочего коллектива и соответствующей организационной структуры – правообладателя патентов и свидетельств, полученных в рамках проекта. Для выполнения этой задачи в штате проекта предусмотрена ставка патентного поверенного. Программа и объем затрат на рекламу Одним из возможных каналов рекламы могут быть помимо специализированных печатных и интернет изданий тематические телевизионные передачи, в частности РБК, а также радиопередачи, в частности Business FM. Программа по организации рекламы готовой продукции (патентов, промышленных образцов) будет определена на стадии получения патентов на изобретения и проведения стендовых испытаний. Примерный объем затрат на продвижение товара и рекламу на специализированных выставках, конференциях, презентациях составит от 2 до 3 млн. рублей в течение срока действия проекта. . Программа реализации продукции Выручка от продажи патентов, лицензий и технической документации отечественным потребителям и на международном рынке в целом составит от 700 до 900 млн. рублей. Более точно общую сумму поступлений можно будет рассчитать на заключительной стадии проекта (в третий год) когда будут подписаны договоры или протоколы о намерениях с потенциальными клиентами о формах и объемах реализации патентов и лицензий. При этом средняя величина поступлений от реализации каждого из патентов с учетом продажи лицензий составит от 100 до 200 миллионов рублей. Для сравнения, ОАО "РИТЭК" обладает 49 объектами интеллектуальной собственности, из которых 33 патента на изобретения, общая рыночная стоимость которых на 31.12.2004 г. составляла 4,55 млрд. руб. или в среднем по 90 млн. руб. за один объект интеллектуальной собственности. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 20 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Анализ рисков Отсутствие единой государственной политики в области инноваций является главных препятствий модернизации российской нефтяной отрасли. Главным системным риском проекта является недостаток информации о потребностях работающих на отечественном рынке компаний в новых типах оборудования и их нежелание делиться подобной информацией. Снизить этот риск возможно путем получения экспертных оценок или установления на ранних стадиях проекта партнерских отношений с одной из ведущих государственных корпораций или министерств для подготовки программы модернизации отрасли нефтяного машиностроения и освоения перспективных месторождений на Ямале, в Сибири и каспийском шельфе. Одним из рисков проекта является плачевное состояние отечественной научной и производственной базы по созданию новых материалов и сплавов с заданными свойствами. Это замедляет и удорожает создание интеллектуальных скважин с нитиноловыми элементами. Существовавший в советские времена задел в этой области в рамках ВИЛС и других организаций в значительной степени утерян, но может в короткие сроки быть восстановлен в ходе реализации проекта с участием как научных (ВИЛС, МАИ), так и производственных предприятий (ВСМПО Ависма). Площадками для создания новых промышленных образцов и проведения заводских испытаний и производства интеллектуальных скважин могли бы быть отдельные предприятия с современной производственной конструкторской и испытательной базой. С некоторыми из таких предприятий (Московский инструментальный завод, НПФ Пакер (г. Октябрьский, Башкортостан)) проведены предварительные переговоры по задействованию производственных мощностей и созданию рабочей модели гидравлического надувного пакера из нитинола соответственно. К высоким рискам проекта следует отнести усиливающуюся конкуренцию в отрасли. Потенциальными конкурентами проекта на отечественном и международном рынке являются научно-исследовательские и опытно-конструкторские подразделения российских и зарубежных компаний, разрабатывающие, производящие и внедряющие передовые технологии и нефтегазовое оборудование. К числу конкурентов также относятся отечественные и иностранные предприятия и посредники, поставляющие оборудование, ведущие добычу углеводородов и оказывающие сервисные услуги на территории РФ и за рубежом. Главными преимуществами, призванными компенсировать материальное отставание коллектива проекта от конкурентов на этапе становления являются лидирующие позиции его ученых в области разработки и создания эффективных устройств на основе эффектов памяти формы и сверхупругости. Это позволит оперативно внедрить как уже заявленные для патентования технологии и конструкции, так и целенаправленно осуществить их усовершенствование для расширения перспективных сфер применения. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 21 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Заключение Результатом проекта станет продажа патентов и лицензий на производство как отдельных рабочих элементов, так и всего комплекта патентов или лицензий на производство интеллектуальных скважинных систем. Потенциальными покупателями лицензий и патентов на ИС помимо крупных отечественных и иностранных производителей нефтяного оборудования будут нефтедобывающие и нефтесервисные предприятия. В ходе реализации и после окончания проекта в зависимости от выбранного пути коммерциализации полученных результатов возможно получение дополнительного дохода от продажи созданного научно-производственного комплекса или создании на его базе инновационного центра по разработке оборудования для нефтедобывающей и других отраслей на основе нитиноловых рабочих элементов. Другим возможным путем коммерциализации результатов проекта может быть первичное размещение акций предприятия на фондовом рынке с целью создания производства ИС для внутреннего и зарубежного рынков. Предпочтительным вариантом коммерциализации результатов проекта будет продажа всех материальных и научных активов проекта стратегическому инвестору – крупной отечественной корпорации для ускорения внедрения новых технологий на одном из крупных месторождений России и сохранения творческого коллектива для продолжения инновационных работ в области нефтяного машиностроения и освоения месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов. Решение о конкретной реализации коммерческого потенциала проекта целесообразно принять на заключительной стадии проекта, когда будут получены патенты на изобретения, проведены испытания и станет понятно, насколько целесообразно будет заняться производством интеллектуальных скважин самостоятельно или в партнерстве с ведущими производителями аналогичного оборудования. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 22 ООО «Нитинойл» [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] Приложения Приложение 1 Список кафедр РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина Геологии и геофизики нефти и газа Кафедра промысловой геологии нефти и газа Разработки нефтяных и газовых месторождений Кафедра разработки и эксплуатации нефтяных месторождений (РиЭНМ) Кафедра нефтегазовой и подземной гидромеханики (НГиПГ) Лаборатория по изучению и обобщению зарубежного опыта нефтедобычи Инженерной механики Кафедра автоматизации проектирования сооружений нефтяной и газовой промышленности Кафедра износостойкости машин и оборудования и технологии конструкционных материалов Кафедра машин и оборудования нефтяной и газовой промышленности Кафедра металловедения и неметаллических материалов Кафедра управления качеством, стандартизации и сертификации нефтегазового оборудования Кафедра технологии газонефтяного машиностроения Международный учебно-научный центр «АНТИКОР» Национальный институт нефти и газа Автоматики и вычислительной техники Кафедра Автоматизации технологических процессов Кафедра Автоматизированные системы управления Кафедра Информационно-измерительных систем Кафедра Прикладной математики и компьютерного моделирования Изобретательская деятельность Интеллектуальная собственность РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина Московский городской совет ВОИР Список кафедр Московского авиационного института Кафедра 301 - Систем автоматического и интеллектуального управления; Кафедра 303 - Приборы и измерительно-вычислительные комплексы; Кафедра 310 - Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы; Кафедра 701 Авиационные робототехнические системы Кафедра 702 Системы приводов авиационно-космической техники Кафедра 801 Вычислительная физика Кафедрa 802 Теоретическая механика Кафедрa 807 Нелинейная волновая механика и волновые технологии Кафедра 903 Материаловедение Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 23 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Приложение 2 Системы разработки многопластового месторождения (oil-field exploitation system) Существуют три системы разработки многопластового нефтяного месторождения: 1.Система разработки «снизу вверх», при которой нефтяные пласты (залежи) вводятся в разработку последовательно: каждый вышележащий после разработки нижележащего, причем тот пласт, с которого начинают разработку, носит название базисного, или опорного горизонта (пласта). Базисный горизонт выбирается по признаку высокой его продуктивности и сортности нефти, причем пласт должен быть хорошо изучен на значительной площади и залегать в условиях, благоприятных для его быстрого разбуривания. 2.Система разработки «сверху вниз», при которой пласты вводятся в разработку: каждый нижележащий после разработки вышележащего. Эта система широко применялась в период, когда преобладал ударный способ бурения. В настоящее время система разработки «сверху вниз» допускается как исключение при разработке неглубоко залегающих нефтяных пластов, разбуриваемых легкими передвижными станками, при условии, что верхние пласты являются слабо проницаемыми и при прохождении их последующими скважинами на нижележащие пласты исключается поглощение глинистого раствора, и сама пачка верхних пластов разрабатывается по системе «снизу вверх». 3.Система одновременной разработки двух и более пластов (залежей) предусматривает, что каждый из пластов разбуривается одновременно отдельной сеткой скважин. Эта система применяется при условии, что нефтяные пласты являются высокопродуктивными с хорошо выраженным напорным режимом, разбуриваются быстрыми темпами и эксплуатируются при поддержании пластового давления. Вершиной технологического совершенства в области добывающего оборудования является интеллектуальная скважина (ИС). В идеальном виде ИС представляет собой полностью автоматизированную систему для реализации безлюдной технологии добычи углеводородов и обеспечивающей максимальную отдачу пересекаемых скважиной продуктивных пластов. Автоматизация предполагает наличие у ИС компьютерного блока управления, который помимо регулируемого насосного оборудования связан гидравлическими, электрическими или световодными линиями контроля и управления соответственно с устройствами контроля (датчиками) и регулирующими клапанами (ИСЗС) разобщенных пакерами продуктивных пластов. БЛИЖАЙШИЕ АНАЛОГИ Российский аналог. Патент РФ № 2262586, 7 E21B43/12, E21B34/06, опублик. 2005.10.20. Статус: ныне действует. СКВАЖИННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННО-РАЗДЕЛЬНОЙ И ПООЧЕРЕДНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПЛАСТОВ ОДНОЙ СКВАЖИНОЙ Изобретение относится к области добычи углеводородов (нефти, газа, газоконденсата, газогидрата, смеси) и поддержания пластового давления (ППД) на многопластовых месторождениях, и может быть использовано как при одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ), так и при поочередной (периодической или последовательной) эксплуатации (ПЭ) нескольких эксплуатационных объектов (продуктивных пластов или пропластков) одной (фонтанной, газлифтной, насосной, нагнетательной и пр.) скважины. Обеспечивает повышение эффективности технологии и надежности установки как при одновременно-раздельной, так и при поочередной эксплуатации (в том числе включая исследование) нескольких либо добывающих (нефтяных, газовых, газоконденсатных), или нагнетательных, либо одного или нескольких добывающих и нагнетательных пластов каждой (фонтанной, газлифтной, насосной, нагнетательной и пр.) скважины на многопластовом месторождении. Сущность изобретения: установка включает спущенные и установленные в скважину одну или несколько колонн труб. По крайней мере, одна колонна труб оснащена, по меньшей мере, двумя устройствами - пакером и разъединителем. Установка имеет возможность после спуска в Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 24 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» скважину и герметичной посадки в колонне труб, по меньшей мере, одного пакера, разъединения от пакера и извлечения из скважины, затем спуска и установки в скважину колонны труб большего, или меньшего, или равного диаметра, без или с одним, или с несколькими из устройств - пакером, разъединителем, состоящим из съемной и несъемной двух частей, одной или несколькими скважинными камерами со съемными клапанами, телескопическим соединением и насосом. При этом колонна труб спущена или непосредственно в скважину, или же в колонну труб большего диаметра и не соединена или соединена герметично, но не жестко, через разъединитель, с соответствующим посаженным пакером. Причем башмак колонны труб ниже пакера, установленного над или под нижним пластом, гидравлически разобщен или соединен с забоем скважины. Американский аналог. Патент РФ № 2320850, E21B 34/06, E21B 43/14, опублик. 2008.03.27.По заявке США № 03/13596 от 2003.03.05. Статус: ныне действует. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ВНУТРИСКВАЖИННАЯ КЛАПАННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИЗВЛЕЧЕНИЕМ ФЛЮИДОВ ИЗ НЕСКОЛЬКИХ ИНТЕРВАЛОВ СКВАЖИНЫ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТАКИМ ИЗВЛЕЧЕНИЕМ ФЛЮИДОВ Изобретение предназначено для разработки месторождений нефти и других углеводородов. Обеспечивает эффективное селективное регулирование выхода каждого из флюидов, добываемых из большого числа интервалов, до его смешивания внутри скважины с другими флюидами, без существенного усложнения и увеличения наземной и подземной компоновок и возможностью осуществления регулирования посредством клапанов, установленных внутри скважины выше гравийной набивки. Сущность изобретения: по изобретению предполагают несколько трубчатых элементов, расположенных один в другом с образованием по меньшей мере одного центрального канала и по меньшей мере двух кольцевых каналов с возможностью направления потоков флюидов из разных интервалов в разные концентрические каналы. Имеются также клапаны, выполненные с возможностью управления потоком флюида из каждого из каналов. Согласно изобретению клапаны размещены в стволе скважины с обеспечением возможности раздельного перемещения указанных потоков флюидов через концентрические каналы и дальнейшего избирательного смешивания потоков флюидов из всех каналов. Наибольшие проблемы при создании ИС обусловлены тем, что их регулирующее и контролирующее оборудование должно быть рассчитано на многолетнюю эксплуатацию в экстремальных условиях интенсивного коррозионного воздействия, высоких давлений и температур, и при этом оказывать своими габаритами минимальное влияние на транспортные характеристики (проходное сечение) скважины. В этом плане неоспоримыми преимуществами обладают устройства на основе нитиноловых рабочих элементов. Для ИС, эксплуатационные температуры которых не превышают 100С нами предложено воспользоваться прямыми резиноподобно растягиваемыми в охлажденном состоянии и самопроизвольно укорачивающимися при прямом или косвенном электрическом нагреве проволоками диаметром 0,5-1мм. То есть элементами, в которых используется эффект памяти формы и способность давать самопроизвольный отклик о фазовом состоянии и связанных с ним температурных и геометрических параметрах в виде аномального изменения электрического сопротивления. Примером такого устройства может послужить разработанное нами устройство селективного заканчивания скважины. Устройство содержит снабженный органом регулирования и исполнительным механизмом регулирующий золотниковый клапан, корпус органа регулирования которого установлен на трубе и связан с перфорированным напротив продуктивного пласта или пропластка участком обсадной колонны, исполнительный механизм закреплен в скважине, постоянно соединен с золотником органа регулирования и посредством линии управления связан с расположенным на поверхности земли блоком управления и контроля, а золотник расположен в зоне действия датчика, соединенного соответствующими электрическими кабелями со связанным с электрическим источником питания и с указанным блоком управления и контроля электрическим измерительным прибором. При этом, по меньшей мере, один регулирующий золотниковый Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 25 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» клапан, линия управления выполнена электрической в виде соответствующих электрических кабелей и проводов, датчик имеет вид термодатчика, исполнительный механизм каждого золотникового клапана снабжен, по меньшей мере, двумя рабочими элементами из сплава, обладающего эффектом памяти формы, каждый из которых постоянно или периодически расположен в зоне действия электрического нагревательного элемента, причем каждый рабочий элемент одним концом соединен с опорой, а другим, с золотником своего золотникового клапана, по меньшей мере, один из рабочих элементов каждого золотникового клапана установлен над, а другой, под соединенным с ним золотником, каждый рабочий элемент либо в виде электрического нагревательного элемента сопротивления сам связан указанным кабелем через блок управления и контроля с электрическим источником питания, либо постоянно или периодически расположен в зоне действия только одного нагревательного элемента, который независимо связан указанным кабелем через блок управления и контроля с электрическим источником питания. В качестве пакера для ИС, оснащенной данным устройством может быть использован разработанный нами термостойкий (до 250С) извлекаемый пакер с запорным элементом в виде сверхупругой веретенообразной пружины из нитинола. Запорный орган пакера содержит концентрично установленный на трубчатом корпусе внутри скважинной, например, обсадной трубы расширяющийся при укорачивании уплотнительный элемент из сплава, обладающего эффектом памяти формы, один конец которого закреплен на трубчатом корпусе, а другой на втулке, установленной с возможностью перемещения вдоль оси трубчатого корпуса. При этом дополнительно содержит две изготовленные из термостойкого гидроизоляционного материала, например, из снабженной кордом термостойкой резины, концентрично расположенные одна в другой упругие трубчатые диафрагмы, противоположные концы которых герметично закреплены соответственно на втулке и на корпусе в местах крепления уплотнительного элемента, последний изготовлен из сплава, обладающего эффектом сверхупругости, концентрично расположен между диафрагмами, выполнен в виде проволочной спиралевидной пружины растяжения веретенной формы, втулка снабжена, по меньшей мере, одним сквозным продольным отверстием с закрепленным в нем фильтром, поворотным приспособлением и соосно-расположенным с противоположной от уплотнительного элемента и диафрагм стороны вертлюгом. Следует отметить что, несмотря на достаточно высокую себестоимость нитинола (около 3000 рублей за килограмм полуфабриката) применение нитиноловых элементов предполагает практически неограниченный по отношению к другим элементам ИС срок эксплуатации и использование их при температурах до 250С. Что обусловлено высочайшей коррозионной стойкостью данного титанового сплава и уникальной природой деформаций - фазового превращения первого рода в широком температурном интервале, при котором словно при превращении воды в пар количество циклов переходов практически неограниченно. Возможность в наиболее полной мере реализовать потенциал нитиноловых элементов, а именно измеряемый десятилетиями ресурс при повышенных температурах (до 250С) и интенсивном коррозионном (любое из встречаемых при добыче и обслуживании) и механическом воздействии (до 700МПа) отражена в разработанной нами для многократного применения извлекаемой скважинной системе для одновременнораздельной и поочередной эксплуатации нескольких продуктивных пластов. При этом основные преимущества нитиноловых элементов обусловлены использованием эффекта сверхупругости, то есть способности сплава, обладающего прочностными характеристиками стали на протяжении миллионов циклов растягиваться и сжиматься под действием внешней нагрузки до 14% относительной деформации рабочего элемента, то есть в сотни раз превосходя по этому показателю стали, применяемые при изготовлении лучших пружин. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 26 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Извлекаемая скважинная система оборудована приводными запорными устройствами, каждый из которых снабжен трубчатым корпусом – участком обсадной колонны с нарушенной отверстиями герметичностью стенок, трубчатым затвором с двумя расположенными на его противоположных концах уплотнительными элементами в виде надувных пакеров и исполнительным механизмом объемного действия в виде тех же самых пакеров. Причем последние связаны трубчатыми линиями управления с блоками регулирования и контроля давления, а их надувные уплотнительные элементы изготовлены из сплава, обладающего эффектами памяти формы и сверхупругости, например, из никелида титана, которые при нагреве самопроизвольно сжимаются. В скважине уплотнительные элементы постоянно находятся в сверхупругом состоянии и в зависимости от производственной необходимости периодически или постоянно надуты. Управление системой производится путем подачи команд на блоки регулирования и контроля давления. Представленные примеры иллюстрируют те качественные изменения, которые может привнести в нефтегазовую отрасль внедрение нитинола. Однако они являются лишь малой толикой десятков сделанных нами изобретений в рассмотренной и смежных отраслях техники, успешная реализация которых может производиться вкупе или параллельно с решением затронутой проблемы. Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 27 [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] ООО «Нитинойл» Приложение 3 Производственная база Помещения (общая площадь 500 кв. м) 1. Мастерские (1320 кв. м) 2. Офисные помещения (510 кв. м) 3. Склад 170 (кв. м) Оборудование (общая стоимость – 30,485 млн. руб.) Ι. Литейное производство и термообработка 1 Индукционная печь для бестигельной плавки - 2 шт. (12,3 млн. руб.) 2 Муфельная печь - 1 шт. (170 тыс. руб.) 3 Трубчатая печь – 1шт. (200 тыс. руб.) ΙΙ. Станочное производство 1. Токарно-винторезный - 2 шт. (1,2 млн. руб.) 2. Сверлильный - 1 шт. (520 тыс. руб.) 3. Фрезерный - 1 шт. (990 тыс. руб.) 4. Маятниковая пила – 1шт. (45 тыс. руб.) 5. Механическая пила –1шт. (35 тыс. руб.) 6. Ленточная пила – 1 шт.(100 тыс. руб.) 7. Гильотина – 1 шт. (100 тыс. руб.) 8. Точильный станок – 1 шт. (50 тыс. руб.) 9. Пескоструйная установка - 1 шт. (50 тыс. руб.) 10. Установка плазменного напыления - 1 шт. (1,45 млн. руб.) 11. Компрессор - 1 шт. (185 тыс. руб.) ΙΙΙ. Сварочное производство 1. Аргонная сварка - 1 шт. (150 тыс. руб.) 2. Газовая сварка- 1 шт. (90 тыс. руб.) 3. Электрическая сварка, постоянный ток - 1 шт. (70 тыс. руб.) ΙV. Прокатное производство 1. Волочильный станок - 1 шт. (130 тыс. руб.) 2. Прокатный станок – 1 шт. (650 тыс. руб.) V. Кузница 1. Горн и инструменты – 1 шт. (150 тыс. руб.) 2. Механический молот – 1 шт. (50 тыс. руб.) VΙ. Экспериментальное оборудование 1. Испытательный стенд - 1 шт. (1,3 млн. руб.) 2. Металлоспектрометр - 1 шт. (2 млн. руб.) 3. Инструменты – 2,5 млн. руб. 4. Измерительная и компьютерная техника- 4,5 млн. руб. 5. Другое (программное обеспечение, сетевое оборудование ит.д.) – 1,5 млн. руб. Итого: 30,485 млн. руб. Дополнительные требования – Электропитание 1200 кВт (3-х фазное), вода, вентиляция, отопление, канализация Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 28 ООО «Нитинойл» [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] Приложение 4 Численность работающих, расходы на оплату труда и отчисления на социальные нужды 1 год Показатели 1 Един ица Всего изм. 2 2 год по кварталам 3 I II III Всег IV о 4 5 6 7 З год по кварталам 8 I II III IV Всего 9 10 11 12 13 Численность работающих, всего Чел. 50 45 45 45 50 60 60 60 60 60 60 в том числе: 1. рабочие, Чел. 20 16 17 19 20 21 22 22 22 22 22 2. служащие и ИТР, Чел. 19 15 16 18 19 27 27 27 27 27 27 3. сотрудники аппарата управления Чел. 6 3 4 5 6 6 6 6 6 6 6 4. сотрудники сбыта Чел. 5 3 3 4 5 5 5 5 5 5 5 Расходы на оплату труда и отчисления 5. Расходы на оплату труда, руб., всего млн. 47,1 11,3 11,4 12.4 12,4 57,2 14,3 14,3 14,3 14,3 57,2 в том числе:заработная плата млн. 35,2 8,43 8,5 9,25 9,25 42,7 10,67 10,67 10.67 10,67 42,7 соц. отчисления млн. 11,9 2,87 2,9 3,15 3,15 14,5 3,62 3,62 3,62 3,62 14,5 Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 29 ООО «Нитинойл» [ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СКВАЖИННЫЕ СИСТЕМЫ] Приложение 5 ШТАТНОЕ РАСПИСАНИЕ на период c наименование 1 Администрация Производственный цех Итого по 01.07.2010 Структурное подразделение код Должность (специальность, профессия), разряд, класс (категория) квалификации 31.12.2012 Количество штатных единиц Тарифная ставка (оклад) и пр., руб. 4 5 Директор 1 150000 Научный руководитель 3 100000 Научный консультант 12 75000 Бухгалтер 2 90000 Секретарь 3 40000 Специалист по маркетингу 3 60000 Уборщица 3 20000 Сторож 3 25000 Главный технолог 1 75000 Инженер по технике безопасности 2 50000 Патентный поверенный 2 60000 Программист (AutoCad) 3 60000 Литейщик 2 45000 Мастер-станочник 4 45000 Токарь 1 45000 Сварщик 2 35000 Кузнец 1 35000 Слесарь 2 35000 Разнорабочий 3 27000 Лаборант 2 25000 Снабженец 2 50000 Водитель 2 25000 Курьер 1 15000 60 3 556 000 2 3 В месяц Вся представленная информация конфиденциальна и не подлежит разглашению 30