Разработка методов комплексного проектирования размещения кустов скважин и установок подготовки газа

• Автор: Соловьев, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ, ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Краткая характеристика процесса проектирования разработки газовых месторождений
1.2. Основные принципы размещения технологических объектов
1.2.1. Размещение эксплуатационных газовых скважин
1.2.2. Размещение кустовых площадок (кустование)
1.2.3. Размещение объектов подготовки
1.3. Проектирование разработки залежей газа на основе постоянно-действующих геолого-технологических моделей
1.4. Постановка задач автоматизированного формирования вариантов размещения технологических объектов
1.4.1. Постановка и математическая формулировка задачи размещения добывающих скважин
1.4.2. Постановка и математическая формулировка задачи размещения кустовых площадок и распределение скважин по кустам
1.4.3. Постановка и математическая формулировка задачи размещения УКПГ
Выводы по разделу
2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ РАЦИОНАЛЬНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ СКВАЖИН, КУСТОВЫХ ПЛОЩАДОК, РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СКВАЖИН ПО КУСТАМ И РАЗМЕЩЕНИЯ УКПГ
2.1. Применение метода анализа иерархий для расчета исходных параметров модели размещения скважин

2.2. Алгоритм решения задачи размещения скважин
2.3. Алгоритм решения задачи размещения кустовых площадок и распределения скважин по кустам
2.4. Алгоритмы решения задач размещения УКПГ
Выводы по разделу
3. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАЗМЕЩЕНИЯ СКВАЖИН, КУСТОВЫХ ПЛОЩАДОК И УКПГ
3.1. Краткая характеристика исследуемого объекта разработки
3.2. Теоретические основы трехмерного
газогидродинамического моделирования
3.3 Основные этапы создания газогидродинамической модели 77 Ханчейского ГКМ
3.4. Применение алгоритмов автоматизированного размещения технологических объектов при проектировании разработки Ханчейского ГКМ
3.4.1. Размещение скважин
3.4.2. Размещение кустовых площадок и распределение скважин по кустам
3.4.3. Размещение УКПГ
3.5. Сравнение сформированного варианта разработки и обустройства Ханчейского месторождения с экспертным вариантом Выводы по разделу 3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
В настоящей работе объектом исследования является разработка алгоритмов автоматизированного формирования рациональных вариантов размещения скважин, кустовых площадок (при кустовом размещении скважин) на газовых (газоконденсатных) залежах и объектов промысловой подготовки газа. Такие алгоритмы могут являться частью математического обеспечения систем автоматизированного проектирования разработки и обустройства месторождений природного газа. Одним из основных путей повышения качества проектных вариантов являются обеспечение тесного взаимодействия моделей фильтрации и оптимизации, учет данных различного характера (измеряемых природных факторов, рассчитываемых технологических параметров и технико-экономических показателей, экспертных оценок). Именно на реализацию этого направления предлагается акцентировать исследования, представленные в данной работе.
Как известно, целью проектирования процессов освоения нефтяных и газовых месторождений являются формирование и выбор вариантов их разработки, обеспечивающих приемлемые значения технико-экономических показателей эффективности эксплуатации залежей. Одним из направлений, ориентированных на достижение этой цели, является внедрение средств автоматизированного проектирования, позволяющих расширить возможности проектировщиков за счет привлечения строгих математических методов, реализованных в виде программных комплексов, основным назначением которых является имитация поведения сложных пластовых систем при различных управляющих воздействиях и технико-экономическая оценка эффективности таких воздействий. Причем потребность в таких математических и программных средствах поддержки принимаемых проектных решений возрастает с каждым годом в связи с тем, что тенденция увеличения доли запасов углеводородного сырья, относимых к трудноизвдекаемым, сохранится не только на ближайшую перспективу, но и

иерархии. В такой иерархии, вообще говоря, все элементы &-го уровня оказывают влияние на любой элемент предыдущего уровня и через них на элементы высших уровней иерархии. Меру этого влияния показывают приоритеты элементов. Приоритеты оцениваются по суждениям экспертов, которые сопоставляют попарно элементы одного уровня и вводят свои оценки в баллах, заполняя квадратную таблицу (матрицу суждений).
Остановимся, прежде всего, на правилах заполнения матриц парных сравнений (матриц суждений). Пусть матрица имеет вид таблицы в соответствии с рисунком 2.1.
«Цель 1»
Элемент

2 1

Рисунок 2.1 - Вид матрицы парных сравнений до заполнения
Такой вид матрицы означает, что оценивается полезность (важность) трех элементов (1-го, 2-го, 3-го) с точки зрения элемента верхнего уровня, имеющего название «Цель 1». Для простоты будем говорить, что клетка имеет координаты (/,/), если она находится на пересечении г-й строки и у-го столбца. Заполняются клетки, расположенные над главной диагональю матрицы, т.е. клетки с координатами (1,2), (1,3), (2,3). Номер строки совпадает с номером элемента, стоящего в крайнем левом столбце, а номер столбца совпадает с номером, указанным в верхней строке. Заполняя клетку (у), эксперты отвечают на вопрос: «Во сколько раз элемент с номером /' предпочтительнее элемента с номером у с точки зрения достижения Цели 1?». Например, эксперт дал следующие ответы:
— первый элемент важнее второго в 4 раза;