Совершенствование АСУ газоконденсатного месторождения за счет применения подсистемы обработки квазиструктурированной информации

• Автор: Черных, Татьяна Александровна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 247 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ.

1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОВЫХ СКВАЖИН

1.1 Система сбора продукции Оренбургского газоконденсатного месторождения

1.1.1 Постановка задачи оптимизации.

1.1.2 Моделирование системы сбора продукции.

1.2 Анализ моделей данных и проблем моделирования квазиструктурированных данных.

1.2.1 Современные информационные технологий в области обработки информации

1.2.2 Классификация баз данных по характеру хранимой информации

1.2.3 Классификация баз данных по характеру выполняемых запросов

1.2.4 Хранилища информации
1.2.5 Модели данных.
1.2.6 Язык и модель представления данных X
1.2.7 Моделирование квазиструктурированных данных.
1.3 Выводы по главе и задачи исследования.
2 ФОРМИРОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ ГАЗОВЫХ СКВАЖИН
2.1 Особенности принятия управленческих решений в условиях Оренбургского газоконденсатного месторождения.
2.2 Выбор системы хранения
квазиструктурированной информации.
2.3 Математическая модель подсистемы обработки электронных квазиструктурированных документов.
2.4 Функциональноструктурное представление АСУ газоконденсатного месторождения.
2.5 Формирование структуры управляющего воздействия
2.6 Выводы но главе
3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ДОКУМЕНТОВ С КВАЗИСТРУКТУРИРОВАННЫМ ИНФОРМАЦИОННЫМ НАПОЛНЕНИЕМ
3.1 Особенности формирования технических документов.
3.2 Классификация документов по структуре информационного наполнения
3.3 Модель документа Геологотехнологический отчет.
3.4 Модель отчета Гидродинамические исследования скважин . .
3.5 Модель документа Руководство пользователей АРМ.
3.6 Модель документа Спецификация.
3.7 Использование контента документов в процессе управления эксплуатацией газовых скважин
3.8 Методика обработки электронных документов с возможностью доступа к их информационному наполнению.
3.9 Выводы по главе.
4 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
4.1 Обоснование выбора системы управления базами данных
4.2 Выбор среды разработки программы
4.3 Выбор способа хранения ХМЬдокументов.
4.4 Разработка структуры базы данных
4.5 Разработка программы
4.6 Интерфейс взаимодействия с системой.
4.7 Алгоритм развития системы.
4.8 Использование для формирования документов по
их моделям
4.9 Разработка программного средства i 2
4. Выводы по главе.
5 ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОДСИСТЕМЫ
ОБРАБОТКИ КВАЗИСТРУКТУРИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИИ В АСУ
ГАЗОКОНДЕНСАТНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ .
5.1 Сравнительный анализ предлагаемой системы хранения с существующими
5.2 Оценка производительности предлагаемой системы.
5.3 Экономическое обоснование эффективности
внедрения системы.
5.4 Выводы по главе
ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Из-за аналогичного перепада давления на забое и устье скважины газ поступает на устье, а оттуда по системам сбора газа - на объекты обустройства газового промысла. Под технологическим режимом работы скважины в теории разработки газовых и газоконденсатных месторождений понимаются ограничения, накладываемые на величину дебита []. В промысловой практике технологический режим - документ, регламентирующий распределение дебита по скважинам действующего фонда []. Этот документ должен учитывать как особенности оперативной обстановки, так и требования проекта разработки месторождения. Методика установления технологического режима работы скважин [ ] включает ряд расчетных методов, основанных на замере устьевых параметров, которые формируют зависимость устьевого давления от дебита газа сепарации, позволяющему определить Офаничения на параметры технологического режима работы скважин и выбрать необходимый (допустимый) технологический режим для конкретной скважины. Процесс разработки газоконденсатного месторождения, характеризуемый сложностью газогидродинамических процессов, относится к сложным объектам моделирования и оптимизации []. Основное управляющее воздействие в системе «пласт-скважина» - депрессия (разность между пластовым и забойным давлениями). Варьирование забойным давлением и тем самым увеличение или уменьшение депрессии на пласт позволяют регулировать приток поступающего газа в скважину. При эксплуатации газоконденсатного месторождения происходит истощение запасов, и следовательно снижение пластового давления. Желательно равномерное падение пластового давления на площади месторождения, чтобы исключить подтягивание конусов подошвенной воды и обводнение скважин []. В этом случае регулируемой величиной является желательная динамика пластового давления. В настоящее время в нашей стране активно ведутся работы но созданию систем автоматизированного управления для газодобывающих предприятий [,]. Для этого есть ряд объективных причин, основная из которых заключается в усложнении эксплуатации крупнейших газоконденсатных месторождений России на завершающем этапе разработки [,,]. На этане падающей добычи скважины начинают интенсивно обводняться, их призабойные зоны теряют прочность и начинают разрушаться, в продукции скважин появляется вода и механические примеси, которые разрушают скважинное оборудование и засоряют промысловые коммуникации. В этих условиях разработка и внедрение автоматизированных систем в газовой промышленности становится насущной необходимостью. Так, например, в ОАО «Газпром» в году затраты на автоматизацию занимали третье место в структуре затрат на опытно-конструкторские работы (% от общей суммы затрат) []. Для описания поведения месторождения в процессе разработки используется метод базовых кривых. Данный метод заключается в описании динамики параметра аппроксимирующей кривой, описывающей поведение этого параметра скважины за некоторый промежуток времени в истории эксплуатации скважины ? В качестве функций аппроксимации используют следующие кривые падения []. В 4- Вп ? Вх + В2Ь - В3е Ва1. В формулах (1. В,В2)В^~ коэффициенты. Используя метод базовых кривых, можно прогнозировать изменение любых имеющихся в базе данных эксплуатационных параметров. Выбор характера базовой кривой производится на основании статистической обработки базы данных эксплуатационных параметров. На этапе падающей добычи на газоконденсатном месторождении возможна ситуация, когда происходит «задавливание» скважин, то есть резкое падение дебита наиболее удаленных от БВН скважин или скважин, устьевое давление которых значительно меньше устьевых давлений других скважин, подключенных к данному шлейфу. В настоящее время существуют программные средства, позволяющие моделировать условия движения продукции скважин от устья до точки сбора продукции (БВН) []. Рассмотрим систему сбора газа, основанную на коллекторно-лучевом комплексе. Как уже отмечалось ранее внутренней характеристикой рассматриваемой системы является давление газа. Основными элементами системы являются, кроме пласта и БВН, забои скважин, насосно-компрессорные трубы, соединительные трубопроводы (нити), тройники и диафрагмы (регулируемые задвижки).