Angelopulo_O.K._i_dr._Chlen-korrespondent_AN_SSSR_Kapelyushnikov_M.A

создания безредукторных rурбобуров, оснащенных многосrупенчатыми rурбинами осевого типа. Приме­ неине этих турбобуров в послевоенные годы позволило

осуществить крупномасштабное строительство верти­

кальных и наклонно-направленных скважин в Урала­

Поволжском, Западносибирском и других нефтегазо­

вых регионах нашей страны. Турбинный способ позво­

лил широко внедрить кустовой метод проводки сква­

жин в Западной Сибири. Именно здесь были получены

рекордные показатели: механическая скорость проход­

ки от 50 до 100 м/ч, коммерческая скорость бурения до

10000 м/ст.-мес., проходка на одну буровую бригаду

более 100 тыс. м в год. Турбоалмазное бурение успеш­

но применялось при проводке глубоких скважин в юж­

ных и западных регионах страны. Турбобурами была

пробурепа самая глубокая в мире скважина - Кольская

СГ-3, глубиной 12 262 м. Турбинный способ также стал

основным при освоении морских нефтегазовых место­

рождений. Относительный объем проходки rурбинным

бурением в СССР составлял более 80 %. В то же время,

опытно-конструкторские работы по разработке надеж­

ного редуктора также не прекращались. Кроме того, в

21

60-х годах прошлого столетия в нашей стране бьши

созданы принципиально новые гидравлические забой­

ные двигатели - винтовые гидромашины объемного

типа. Сегодня, в начале XXI века, в России при бурении

скважин широко применяются разные типы гидравли­

ческих забойных двигателей: обычные турбобуры, ре­

дукторные турбобуры, винтовые забойные двигатели,

турбовинтовые двигатели. Относительный объем про­

ходки при применении гидравлических забойных дви­

гателей превышает 90 %. Значительно отличаясь свои­

ми техническими, энергетическими и эксплуатацион­

ными характеристиками, тем не менее, все гидравличе­

ские забойные двигатели являются техническими сред­ ствами одного способа бурениятурбинного. Того са­ мого способа, научные и практические основы которого

заложил почти 90 лет назад выдающийся ученый и изо­

бретатель Матвей Алкумович Капелюшников.

К сожалению, чрезмерная увлеченность успехами

турбинного бурения привела к тому, что советская тех­ ническая политика в области бурового оборудования была в определенной мере односторонней. В то время

как в США и других странах шло интенсивное развитие

22

роторного бурения, простота и надежность турбобура, а

также высокие скоростные показатели турбинного бу­ рения субъективно оказывали сдерживающее влияние

на развитие роторного способа в нашей стране. Это, на­

ряду с известными факторами, не позволило своевре­

менно создать высокопрочные бурильные и утяжелен­

ные бурильные трубы, высокопроизводительные трех­

шарошечные долота с герметизированными маслона­

полненными опорами и многое другое оборудование,

которое в нашей стране до последнего времени не про­

изводилось.

Работа в РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина.

С 1 сенТября 1943 по 1 января 1954 г. член-коррес­

пондент АН СССР М.А. Капелюшников работал, по со­

вместительству профессором кафедры бурения нефтя­

ных и газовых скважин Московского нефтяного инсти­

тута. Его работа в вузе проходила исключительно про­

дуктивно. Матвей Алкумович читал лекции студентам

и занимался научной работой с аспирантами. Он руко­

водил научной темой «Механизация и автоматизация

буровых работ», в рамках которой были сконструиро­

ваны пульт управления буровым станком и ряд ориги-

24

нальных бурильных инструментов, обосновал конст­

рукции морских буровых оснований и продолжал зани­

маться исследованием некоторых вопросов турбинного

бурения.

Среди подготовленных им кандидатов наук ведущие

сотрудники кафедры бурения разных лет. Так в середи­

не сороковых годов А.П. Духнин разработал под руко­

водством М.А. Капелюшникова погружные основания

для разбуривания нефтяных месторождений на дне

Каспийского моря. Конструкция основания позволяла

уже тогда применять метод направленного бурения

скважин. Развивая идеи Матвея Алкумовича, Н.Г. Се­

реда выполнил работу по анализу спускаподъемных

операций (СПО) при бурении скважин и определил ре­

зервы ускорения этих работ, которые достигались за

счет рациональной организации труда и систематиче­

ского обучения буровой бригады, подбора свечей одной

длины, устройства удобных полатей и пальцев, приме­

неимя средств малой механизации, а также рациональ­

ного использования скоростей лебедки. Был предложен

комплекс оборудования и инструментов для механиза­

ции СПО, включающий гидравлический телескопиче-

25

ский подъемник, механизированный клиновой захват,

автоматический элеватор, механизированный ключ с

приводам от лебедки, полуавтоматический пульт

управления, механизм установки свечей на подсвечник

и выноса свечей с подсвечника. Применение такого

оборудования фактически предваряло переход к полной

автоматизации СПО при бурении скважин. Л.В. Бори­

сенко при наставничестве М.А. Капелюшникова зани­

мался исследованиями вопросов теории турбинного бу­

рения наклонных скважин. Ими было обосновано при­

менение укороченных турбобуров с использованием искривленных переводников. Б.С. Филатов в начале пя­ тидесятых годов под руководством М.А. Капелюшни­

кова выполнил важные экспериментальные исследова­

ния гидравлических потерь давления при промывке

скважин, в результате чего были уточнены расчетные

коэффициенты известных уравнений, определяющих

потери напора в бурильных трубах, замках и долотах,

которыми пользуются и сегодня. Было также обоснова­

но применение бурильных труб с высаженными наружу концами для турбинного бурения. А рекомендации снижать расход бурового раствора с увеличением глу-

26

бины скважины, для чего необходимо было разработать

новые конструкции турбобуров, рассчитанных на по­

ниженный расход жидкости и повышенный перепад

давления, вполне корреспондируются с современным

подходом в области турбинного бурения глубоких

скважин.

Ученый широкого профиля. Разносторонние ин­

тересы М.А. Капелюшникова охватывали широкий

спектр нефтяной науки и техники. Имея образование

инженера-механика, он активно участвовал в исследо­

вательских и опытно-конструкторских работах не толь­

ко для нефтедобывающей отрасли, но и для нефтепе­

реработки. Многие научные направления, родоначаль­

ником которых был Матвей Алкумович, получили свое

продолжение в работах других ученых в последующие

годы.

В 1931 г. по проекту М.А. Капелюшникова и В.Г. Шу­

хова в г. Баку был построен крекинг-завод по весьма

оригинальной технологии - парафазный крекинг и ри­

форминг-процесс. Полученный на заводе авиабензин

имел высокое для того времени октановое число 90-

95 и низкую температуру застывания. Был также полу-

27

чен чистый толуол и другие продукты переработки

нефти.

Работая в Институте нефти Академии наук СССР,

М.А. Капелюшников руководил лабораторией физики

нефтяного пласта и отделом рациональной разработки

и интенсификации добычи нефти. В этом коллективе

проводились фундаментальные исследования, связан­

ные с разработкой нефтяных месторождений, в частно­

сти, изучались закономерности фильтрации нефтей че­

рез различные горные породы. Вместе с В.М. Фокее­

вым им был предложен способ повышения нефтеотдачи

пласта путем нагнетания в него газов высокого давле­

ния, вплоть до перевода всей нефти в газовую фазу.

Под руководством М.А. Капелюшникова и М.М. Ку­

сакова были выполнены широкие исследования по фи­

зике и физико-химии нефти и нефтяного пласта. Объек­

том этих работ явились разнообразные явления в ходе

генезиса, миграции, добычи, транспорта нефти и ис­

пользования нефтепродуктов. Исследования тех лет

легли в основу многих современных методов вторич­

ной и третичной добычи нефти. Изучение механизма

действия поверхностно-активных веществ, а также по-

28

верхностнь~ и капиллярнь~ явлений в нефтяном пла­

сте и процессов, происходящих с участием пластовь~

пород, нефти и воднь~ растворов, было направлено

на увеличение нефтеотдачи пластов и создание новь~

методов деэмульгирования и обессоливания нефтей,

на разработку методов исследования физико-химичес­ ких и технологических свойств нефти и нефтепродук­

тов.

Работы по созданию процесса низкотемпературной

переработки углеводородного сырья бьши продолжены

в институте ВНИИГаз. Т.П. Жузе и М.А. Капелютни­

ков проводили исследования растворяющей способно­

сти газов. Ими было изучено такое интересное явление,

как «ретроградная конденсация углеводородов», что

привело к разработке процесса холодной перегонки

нефти, основанного на явлении обратного испарения и

конденсации для разделения нефти на фракции при не­

высоких температурах. Также был предложен новый

способ деасфальтизации тяжелых нефтяных остатков

при помощи сжать~ газов. На специальной опытно­

промытленной установке, построенной в г. Грозном,

были получены очень хорошие результаты.

29