Оценивание гидродинамических параметров системы "пласт-скважина-насос" в режиме нормальной эксплуатации

• Автор: Ведерникова, Юлия Александровна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 126 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.
1. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ПОСТРОЕНИЮ И ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

1.1 ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ПЛАСТОВ И ИХ

НАЗНАЧЕНИЕ

1.2 ПОСТОЯННО ДЕЙСТВУЮЩИЕ ГЕОЛОГОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ

НЕФТЯНЫХ И ГАЗОНЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ.

1.3 СОВРЕМЕННЫЕ ЗАДАЧИ И ПОДХОДЫ К ИНФОРМАТИЗАЦИИ И

ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ НЕФТЕДОБЫЧИ.

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ УЧАСТКОВ ПЛАСТОВОСКВАЖИННЫХ СИСТЕМ.

2.1 ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ ПЛАСТОВЫХ СИСТЕМ.
2.1.1 Закон Дарси.
2.1.2 Формула Дюпюи.
2.1.3 Уравнения упругого режима.
2.2 ПОСТРОЕНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СКВАЖИННОЙ СИСТЕМЫ
2.2.1 Модель, учитывающая различные режимы работы скважины
2.2.2 Модель насоса.
2.2.3 Объединенная модель скважинной системы
2.3 СТРУКТУРИЗАЦИЯ ПОЛЕЙ ДАВЛЕНИЯ ПРИ ПОСТРОЕНИИ МОДЕЛЕЙ В
ОСРЕДНЕННЫХ ПЕРЕМЕННЫХ
2.4 ПОСТРОЕНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ПЛОЩАДНОЙ СХЕМЫ
ЗОНАЛЬНОГО ОСРЕДНЕНИЯ.
2.5 ПОСТРОЕНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ЛУЧЕВОЙ СХЕМЫ
ЗОНАЛЬНОГО ОСРЕДНЕНИЯ.
2.6 Описание программного модуля для проведения
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
2.7 Результаты вычислительного анализа.
2.8 Выводы по разделу
3. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
3.1 Задача идентификации параметров гидродинамической модели
3.2 Использование метода наименьших квадратов для
идентификации гидродинамической модели
3.3 Алгоритм идентификации быстрой динамики
3.3.1 Идентификация модели быстрой динамики по измерениям
забойного давления и дебита скважины
3.3.2 Частные случаи идентификации быстрой динамики.
3.3.3 Идентификация статической модели
3.3.4 Идентификация модели насоса.
3.3.5 Режимы испытаний скважинных систем для уточнения статической характеристики
3.3.6 Идентификация модели быстрой динамики по измерениям забойного давления
3.4 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ МЕЖСКВАЖИННЫХ ЗОН.
3.4.1 Информативность выборки и надежность оценивания параметров модели.
3.4.2 Использование моделей окаймляющих зон.
3.4.3 Идентификация при помощи укороченных моделей
3.5 Анализ результатов исследовательских работ по
ГИДРОПРОСЛУШИВАНИЮ МЕЖСКВАЖИННОГО ПРОСТРАНСТВА НА УЧАСТКЕ СПОРЫШЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ, ПЛАСТ БСю.
3.5.1 Анализ исходных данных
3.5.2 Идентификация по быстрой динамике.
3.5.3 Анализ результатов идентификации по медленной динамике
3.5.4 Сравнительный анализ результатов идентификации по разработанной методике с результатами традиционных методик
3.6 ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ.
4. ВОПРОСЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЦЕДУРЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ.
4.1 ОРГАНИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ СОВРЕМЕННЫХ НЕФТЕДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ.
4.2 Место гидродинамических моделей скважинных систем в
СОСТАВЕ ПДГТМ.
4.3 Формирование информационных выборок для процедуры
идентификации.
4.4 Особенности регламента контроля технологических
параметров для процедуры идентификации.
4.5 Выводы по разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Более того, современный уровень автоматизации нефтедобывающих предприятий, обеспечивающий оперативный контроль технологических параметров ЗСАЭА-системами, ведение корпоративных баз данных [,] уже сегодня позволяет реализовать идею сопровождения многофакторных моделей в автоматическом режиме. В публикациях Закирова С. Н., Мирзаджанзаде А. Х. [, ] и других авторов отмечается, что успехи современных технологий нефтедобычи во многом связаны с созданием и применением высокоинформативных методов контроля и управления, которые в кибернетической литературе именуются интеллектными системами []. В диссертации сделана попытка описания объединенной модели «пласт-скважина-насос», которая учитывает гидравлическое взаимодействие элементов этой системы в динамическом режиме и разработки теоретических основ оценивания гидродинамических параметров такой системы. Цель работы. Совершенствование функций информационного обеспечения технологий нефтедобычи на основе построения и сопровождения постоянно-действующих гидродинамических моделей пластово-скважинных систем с погружными электронасосами. Анализ методов математического моделирования гидродинамики пластово-скважинных систем и адаптация их к задачам исследования локальных участков. Разработка методов и алгоритмов идентификации гидродинамических параметров моделей пластово-скважинных систем с УЭЦН в режиме нормальной эксплуатации. Разработка информационной модели и автоматизированного регламента регистрации первичных данных технологии непрерывного сопровождения модели гидродинамики «пласт-скважина-насос». Методы решения задач. Для решения поставленных задач использовались методы системного анализа, автоматизированного управления, теории фильтрации, методы математического моделирования и идентификации гидродинамических систем с применением компьютерных технологий. Разработаны новые технологии по созданию и автоматизированному сопровождению постоянно действующих гидродинамических моделей скважинных систем с УЭЦН, объединяющих взаимовлияния динамических процессов фильтрации локальных участков коллектора, призабойной зоны пласта, полости скважины и напорные характеристики погружных электронасосов. Сформулированы и научно обоснованы требования к структуре и регламенту автоматической регистрации первичной технологической информации с устья скважины, обеспечивающих решение задачи непрерывного оценивания емкостных и фильтрационных характеристик скважинных систем с УЭЦН в режиме нормальной эксплуатации. Структурно-функциональная схема и связанная с ней объединенная конечно-мерная модель «локальный участок коллектора-призабойная зона-скважина с УЭЦН», учитывающая в условиях слабого проявления газового фактора гидродинамические взаимовлияния разнотемповых переходных процессов в скважине и пласте. Алгоритмы автоматизированного параметрического оценивания гидродинамических характеристик модели «быстрых» процессов системы «призабойная зона-скважина-насос» для разных условий обеспеченности данными первичных измерений с устья скважины. Алгоритмы и автоматизированная технология непрерывного оценивания фильтрационно-емкостных параметров межскважинных зон коллектора с контролем информативности данных измерений в условиях нормальной эксплуатации скважин участка. Разработанные системные положения, расчетные модели и алгоритмы идентификации фильтрационно-емкостных характеристик локальных участков, приуроченных к скважинам с УЭЦН, служат основой создания специализированных программных приложений к модулю по эксплуатации ПДГТМ. Уровень детальности описания и сопровождения гидродинамических моделей скважинных систем расширяет функциональные возможности оперативного регулирования оборудованием и режимами выработки участков залежи. Основные положения работы изложены в публикациях. Результаты работы докладывались на всероссийской конференции «Большая нефть: реалии, проблемы, перспективы» в г. Альметьевске в г. В.И. Муравленко «Нефть и газ: проблемы недропользования, добычи и транспортировки» в г. Тюмени в г. Электроэнергетика и применение передовых современных технология в нефтегазовой промышленности» в г. Тюмени в г. Тюменского государственного нефтегазового университета (Индустриального института) в г. Тюмени в г.