Системный анализ и моделирование гидросистем поддержания пластового давления : На примере Лазаревского месторождения

• Автор: Стрекалов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 236 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

ОБЗОР МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕХНИЧЕСКИХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ

1.1. Общность проблем контроля и регулирования

сложных гидросистем

Контроль сложных систем

Контроль технических гидравлических систем

Проблемы регулирования сложных систем

1.2. Моделирование как универсальный метод контроля и регулирования технических гидравлических систем

О теории гидравлических цепей как научнотехнической дисциплине

Обзор известных в теории гидравлических цепей методов моделирования гидросистем
Графические и аналитические методы моделирования
О применении математических методов и ЭВМ для расчета гидросистем
1.3. Краткий обзор технических гидравлических систем поддержания пластового давления
Системы поддержания пластового давления и их место в эксплуатации нефтяных месторождений
Установление режима закачки воды по нагнетательным скважинам
1.4. Цели и задачи моделирования гидросистем поддержании пласгового давления
Факторы выбора типа модели технических гидросистем
Выбор типа модели гидросистем поддержания пластового давления
Г лава
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ ГИДРОСИСТЕМ
2.1.Системный подход к анализу различного рода систем
2.2. Новый подход к анализу гидросистем с позиции теории систем и системного анализа
Классификации объектов, представляющих некоторые элементы гидросистем
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ
3.1.Задачи, решаемые при построении модели
3.2. Структура гидросистем поддержания пласт ового давления
3.3.Алгебра и топология гидравлических систем
Математическое описание потокораспределения в матричной форме
3.4. Гидравлическое моделирование объектов гидросистем поддержания пластового давления
Гидравлическое моделирование посредством явного задания замыкающих отношений
3.5. Численные методы решения предлагаемой модели
Алгоритм итерационного процесса модели гидросистем с сосредоточенными параметрами
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ КОНТРОЛЯ, РЕГУЛИРОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ
4.1.Моделирование аварийных ситуаций
4.2.Вариации изменения структуры гидросистем поддержания пластового давления
4.3.0птнмизация гидросистем поддержания пластового давления
Предлагаемый метод оптимизации систем поддержания пластового давления с помощью моделирования
Поиск оптимального набора параметра дня групп штуцеров
Заключение
Литература


Он ввел и уточнил такие фундаментальные понятия, как сила тока, электродвижущая сила (э. Следующей по времени и по значению является статья Г. Кирхгофа «О решении уравнений, описывающих линейное распределение гальванического тока», опубликованная в г. Очевидно, приведенные правила составления уравнений и стали называться законами (или постулатами) Кирхгофа. В этой же статье Г. Кирхгоф, по существу, впервые предложил и переход к системе независимых переменных в форме контурных токов (аналогичный вывод делается в монографиях Ф. Реза и С. Сили [], Л. А. Крумма []) и фактически ввел в обращение понятие о главных ветвях (хордах), удаление которых превращает исходную схему в разомкнутую, т. В г. Г. Кирхгоф опубликовал новую статью, посвященную некоторым топологическим представлениям в теории цепей (изложение данной статьи дано в качестве приложения к уже упомянутой книге []), в которой, в частности, предлагается метод установления соответствия между схемой цепи и прямоугольной таблицей чисел 0, +1, -1, т. Из последующих работ следует выделить теорему Д. К. Максвелла о принципе наименьшего теплового действия для электрических цепей. В «Трактате об электричестве и магнетизме» [] доказано, что «в любой системе проводников, где нет источников э. Ома, тепло, генерируемое установившимся токораспределением, всегда меньше, чем токами, распределенными любым другим образом, но согласующимися с условиями притекания и вытекания». Эта теорема стала объектом пристального внимания относительно недавно в связи с попытками обобщения результатов теории электрических цепей на нелинейные системы [, 2, 3]. Кроме того, она лежит в основе физической аналогии и взаимосвязи между задачами математического программирования и токораспределением в электрической цепи [], а также экстремального подхода к описанию и расчету по-токорасиределения в различных системах. Именно Максвеллом предложено также и сведение исходной системы уравнений Кирхгофа к уравнениям относительно узловых напряжений (указание на это содержится в книге []). Несомненно, что широкое использование математических методов в этой области и вообще в теоретической электротехнике в значительной мере было связано с бурным развитием физики и большим практическим значением электрической энергии. Но очевидно и то, что сама возможность их эффективного применения определялась также и линейностью исходных элементов, использовавшихся в то время при построении электрических цепей. Поэтому данная теория развивалась (и имела практические приложения даже в условиях ручного счета) прежде всего как линейная теория. Известно, что такие результаты этой теории, являющиеся ее стержнем, как методы контурных токов и узловых напряжений, принцип суперпозиции и взаимности отдельных решений, теорема об эквивалентном генераторе, преобразование «звезды» в многоугольник, а также обратное его преобразование и другие, которые стали мощным инструментом для исследований и расчетов, это в конечном итоге следствие и сетевая интерпретация основных положений линейной алгебры. В современной теории электрических цепей используются, конечно, не только линейная алгебра, но и гармонический анализ, операционное исчисление, интегральные преобразования, теория графов, математическое программирование, вероятностные методы и другие дисциплины. В области расчетов гидравлических систем сложилось качественно иное положение. Такой общей физико-математической базы, какую представляет для электротехники теория электрических цепей, здесь не было. И одно из главных объяснений заключалось в существенной нелинейности гидравлических систем, которая в условиях ручного счета лишала практического смысла разработку их общих математических описаний и методов расчета. Вместе с тем отдельным вопросам расчета гидравлических систем посвящались сотни работ, публикуемых в научно-технической литературе с конца -го столетия. Среди них немало таких, которые и до сего дня сохраняют свое значение. Одними из первых здесь можно считать работы французских и русских горных инженеров по расчет}' рудничной вентиляции [, и др. Др.