МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ

Автоматизированный удаленный мониторинг характеристик скважинной жидкости на основе IoT и проточного ПМР-анализатора ПМРА-IV

Авторы

  • Кирилл Александрович Васинкин Казанский государственный энергетический университет, 420066, г. Казань, ул. Красносельская, д. 51
  • Равиль Нафисович Миннегулов Казанский государственный энергетический университет, 420066, г. Казань, ул. Красносельская, д. 51
  • Рустем Султанхамитович Кашаев Казанский государственный энергетический университет, 420066, г. Казань, ул. Красносельская, д. 51

Как цитировать

ГОСТ Васинкин К. А., Миннегулов Р. Н., Кашаев Р. С. Автоматизированный удаленный мониторинг характеристик скважинной жидкости на основе IoT и проточного ПМР-анализатора ПМРА-IV // СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ. 2026. Т. 70. № 5. С. 51-61.
APA Васинкин, К. А., Миннегулов, Р. Н. & Кашаев, Р. С. (2026). Автоматизированный удаленный мониторинг характеристик скважинной жидкости на основе IoT и проточного ПМР-анализатора ПМРА-IV. СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ, 70(5), 51-61.

Аннотация

Для поздних стадий разработки нефтяных месторождений характерны рост обводненности, нестационарность многофазного потока и увеличение доли высоковязких нефтей, содержащих асфальтено-смолисто-парафиновые компоненты. В этих условиях традиционные методы контроля, основанные на ручном пробоотборе и ограниченных по диапазону поточных влагомерах, не обеспечивают требуемой оперативности и достоверности, особенно в области фазовой инверсии водонефтяных эмульсий. Цель работы состоит в формировании технически обоснованной архитектуры оперативного онлайн-мониторинга характеристик скважинной жидкости на базе проточного ПМР-релаксометра ПМРА-IV, интегрированного в IoT-контур предприятия. Рассмотрены требования к стабильности режима проточного измерения, состав аппаратно-программного комплекса, принципы организации удаленной передачи данных и подходы к выбору каналов связи для промысловых условий. Показано, что комбинированная коммуникационная архитектура с выделением проводных магистралей и применением энергоэффективных радиоканалов для удаленных узлов позволяет обеспечить масштабируемость и устойчивость телеметрии. Интеграция ПМРА-IV в IoT-систему обеспечивает непрерывное накопление временных рядов, поддержку предиктивной аналитики и переход к обслуживанию по состоянию, снижая влияние человеческого фактора и повышая качество данных для технологического управления.

Ключевые слова

скважинная жидкость водонефтяная эмульсия удаленный мониторинг Интернет вещей промышленный IoT протонная магнитно-резонансная релаксометрия ПМР ЯМР

Библиографические ссылки

Беспроводные сенсорные сети и технологии IoT // Беспроводные технологии. 2021. № 30-4.

Глушак Е.В., Куприянов А.В. Введение в Интернет вещей. Самара: Изд-во Самарского университета, 2023.

Еремин Н.А., Селенгинский Д.А. О возможностях применения методов искусственного интеллекта в решении нефтегазовых задач // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2023. № 1. С. 201-211.

IoT-решения для нефтегазовой отрасли // iot-ertelecom.ru. 2025.

Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии в органической химии. М.: Высшая школа, 1971. 264 с.

Кашаев Р.С., Козелков О. В. Приборные и мехатронные комплексы в нефтяной промышленности и энергетике. Казань, 2017. С. 77-79.

Кашаев Р.С., Козелков О.В., Абдуллазянов Э.Ю., Ившин И.В. Мехатронные проточные анализаторы экспресс-контроля характеристик нефти методом протонного магнитного резонанса при ее добыче и подготовке. Петрозаводск: МЦНП Новая наука, 2024. 221 с.

Кондратьев А.А. Цифровая трансформация в нефтегазовой сфере // Вестник науки. 2023. № 11. Т. 2. С. 94.

Крылов А.А., Мастобаев Б.Н. Информационные технологии в нефтегазовой отрасли. М.: Недра, 2019.

Лаптев А.Г., Фарахов М.И. Сенсорные системы и мониторинг технологических процессов в нефтегазовой промышленности. Казань: КНИТУ, 2021.

Нгуен Д.А., Кашаев Р.С., Козелков О.В. Разработка многослойных усовершенствованных магнитных узлов Хальбаха для ПМР-релаксометра на основе оптимизации параметров магнитов // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2025. Vol. 27. № 2. С. 20-32.

Нгуен Д.A., Кашаев Р.С., Козелков О.В, Арсланов А.Д., Тран Ван Тунг. Разработка усовершенствованного программно-аппаратного комплекса для управления соплом протонного магнитно-резонансного анализатора PMRA-IV // Известия высших учебных заведений. Энергетические проблемы. 2025. Т. 27. № 1. С. 3-15.

Некрасов М.В. Автоматизированная система многопоточного приема, обработки и анализа телеметрической информации: дис. ... канд. техн. наук. Красноярск, 2014.

Роль IoT и датчиков в современных системах мониторинга качества нефти // rosstip.ru. НефтеПодготовка: Установки и Технологии. 2024.

Сидоров В.Н. Автоматизация технологических процессов в нефтегазовой промышленности. М.: Инфра-Инженерия, 2020.

Цифровые подстанции: учеб.-метод. пос. к прак. зан. Салават: Институт нефтепереработки и нефтехимии Уфимского государственного нефтяного технического университета, 2021. 46 с.

Madakam S., Ramaswamy R., Tripathi S. Internet of Things (IoT): A literature review // Journal of computer and communications. 2015. Vol. 3. № 5. pp. 164-173.

Vermesan O., Friess P. Internet of Things: Converging technologies for smart environments and integrated ecosystems. Aalborg: River Publishers, 2013. pp. 153-204.

Опубликован

2026-08-07

Выпуск

Том 70 № 5 (2026): Строительные и дорожные машины

Раздел

МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ

Метрики

34 просмотров
0 скачиваний
JATS XML
Хотите опубликоваться?
Подать статью

Машиночитаемые метаданные

JATS XML

Похожие статьи

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.