Программное обеспечение в задачах контроля и управления режимами эксплуатации и регламентами обслуживания скважин.
Цифровые термобарические модели гидро-газодинамики газо-конденсатных скважин, обустроенных ЭЦН.
1. Газовые скважины
Наблюдатель состояний газонефтяной скважины с ЭЦН
ключевые особенности
· Расчет динамики и статики режимных состояний скважины:
o давление в призабойной зоне, забое, у приема насоса, на устье скважины в затрубе и НКТ,
o объемный расход притока в забой, через НКТ и затруб и расходы газа/воды/конденсата,
o приведённый динамический уровень жидкости в затрубе.
· Моделирование реакции на управляющие воздействия (возмущения) – остановы/пуски и смена частоты вращения вала насоса, эволюция осложнений.
· Моделирование КГФ и ВГФ, схемы ретроградного осаждения водо-конденсата на забое и в стволе скважины.
назначение
· Виртуальный расходомер объемных и массовых расходов газа, воды, конденсата и концентрации метанола.
· Эмулятор гидродинамики скважины в реальном времени.
· Прогнозирование тех. режима – анализ производительности насоса при частотном управлении.
· Анализ условий и динамики задавливания скважины.
· Анализ и планирование длительности процесса глушения скважины, объема жидкости глушения, частотное регулирование выхода на режим после глушения.
функциональные возможности
· Возможность компиляции и развертывания на контроллерах и ПК
· Оперативный расчет в режиме реального времени или экспресс-прогноз
· Обмен данными через Modbus TCP, OPC UA
Наблюдатель эффективного гидросопротивления устья газонефтяной скважины
ключевые особенности
· Расчет динамики и статики режимных состояний устья:
o давления: до и после устьевого штуцера в НКТ, до и после устьевого штуцера в ЗТ, до и после обратного клапана на устье, в линейных участках сборного коллектора,
o температуры: входных потоков из НКТ и затруба, выходного потока, перепад температуры на сужающих устройствах с учетом температуры окружающей среды,
o массовые и объемные расходы: входные, выходного потока с учетом подачи метанола,
· Моделирование сужения проходных сечений в проблемных сегментах линейных сооружений (после сужающих устройств) вследствие гидратообразования.
· Моделирование действия ингибитора (метанола) для предупреждения гидратообразования и «растепление» гидратной забивки.
назначение
· Эмулятор гидродинамики устья скважины и участка сборного коллектора в динамике.
· Анализ условий гидратообразований.
· Прогнозирование динамики роста гидратной забивки и снижения производительности системы.
· Планирование объема подачи метанола для предупреждения или для устранения гидратной забивки.
функциональные возможности
· Возможность компиляции и развертывания на контроллерах и ПК
· Оперативный расчет в режиме реального времени или прогноза
· Обмен данными через Modbus TCP, OPC UA
Система анализа и прогнозирования термобарических состояний газовой скважины
ключевые особенности
· Расчет режимных состояний комплексной термобарической модели газонефтяной/газоконденсатной скважины в динамике:
o давления в ключевых точках подъемника, ЭЦН (при его наличии), устья, участка сборного линейного коллектора.
o объемные и массовые расходы газа, воды, конденсата, метанола в ключевых точках системы
o приведённый динамический уровень жидкости в затрубном пространстве
o температуры в ключевых точках подъемника, ЭЦН (при его наличии), устья, участка сборного линейного коллектора.
· Моделирование действия осложняющих факторов эксплуатации:
o образование ингибиторов в затрубном пространстве и на устье скважины,
o задавливание скважины,
o образование АСПО,
o снижение производительности насоса и подъемника вследствие износа/засорения.
· Схема адаптации модельных компонент:
o параметров притока,
o параметров НКТ и ЭЦН,
o параметров устья
по данным статических режимов и переходных процессов.
· Моделирование давлений и расходов для сборной сети до единой точки сбора.
· Совместное моделирование скважин и линейных участков.
назначение
· Анализа и прогнозирование тех. процесса эксплуатации скважины
· Анализ и прогнозирование эволюции осложняющих факторов эксплуатации и их влияния на тех. режимы скважин
· Анализ и прогнозирование тех режимов кустов скважин с учетом плана по газу и суммарному выходу конденсата.
функциональные возможности
· Настольное решение или веб-сервис.
· Пользовательский интерфейс.
· Импорт/экспорт данных Excel, XML.
· БД моделей и экспериментов.
2. Нефтяные скважины
Наблюдатель состояний нефтяной скважины с ЭЦН
ключевые особенности
· Расчет динамики и статики режимных состояний скважины:
o давление в призабойной зоне, забое, у приема и выкиде насоса, на устье скважины в затрубе и НКТ,
o объемный расход притока в забой и через ЭЦН/НКТ,
o уровень жидкости в затрубе.
· Моделирование реакции на управление – остановы/пуски и смена частоты вращения вала насоса.
· Расчет индикаторов предаварийных режимов по срыву подачи насоса
o по уровню жидкости над приемом насоса
o по давлению у приема насоса с учетом предельной доли содержания газа у первой ступени насоса.
назначение
· Виртуальный расходомер объемной подачи ЭЦН и притока в забой.
· Наблюдатель состояний скважины на основе данных контроля давления у приема и на устье (опционально).
· Индикация границ опасности по срыву подачи насоса в реальном времени по ключевым ненаблюдаемым состояниям.
· Базовый имитатор гидродинамики скважины с ЭЦН.
функциональные возможности
· Возможность компиляции и развертывания на контроллерах и ПК.
· Оперативный расчет в режиме реального времени.
· Обмен данными через Modbus TCP, OPC UA.
Модуль оперативного регулирования производительностью скважины
ключевые особенности
· Функции регулятора производительности скважины на основе управления частоты питающего напряжения ЭЦН:
o программный регулятор на основе обратной модели скважины с ЭЦН
o ПИ-регулятор с учетом функциональных ограничений по срыву подачки
· Оперативный расчет частоты питающего напряжения ЭЦН для стабилизации предписанной производительности с автоконтролем ограничений по срыву подачи
назначение
· Решение задачи стабилизации производительности скважины с предотвращением срыва подачи в реальном времени
функциональные возможности
· Возможность компиляции и развертывания на контроллерах и ПК
· Оперативный расчет в режиме реального времени с заданной дискретностью генерации управляющих воздействий
· Обмен данными через Modbus TCP, OPC UA
· Генерация управления на уровне «советчика» или в замкнутом контуре управления (на контроллер СУ)
Идентификатор параметров скважины с ЭЦН
Система анализа и прогнозирования термобарических состояний нефтяной скважины с ЭЦН
ключевые особенности
· Расчет комплексной термобарической модели нефтяной скважины с ЭЦН в динамике:
o давления в ключевых точках подъемника, ЭЦН и устья,
o объемные расходы ЭЦН и притока с учетом обводненности и газосодержания,
o уровень жидкости в затрубном пространстве
o температуры в ключевых точках подъемника, ПЭД, ЭЦН и на устье
· Моделирование действия осложняющих факторов эксплуатации:
o накопление сорбентов в подъемнике,
o снижение производительности насоса и подъемника вследствие износа/засорения.
· Моделирование энергетических характеристик ПЭД с учетом скольжения, учет тепловых потерь мощности в ПЭД и ЭЦН.
· Учет влияния газа при падении давления в подъемнике – оценка газосодержания у приема и в первой ступени насоса .
назначение
· Анализа и прогнозирование тех. процесса эксплуатации скважины.
· Анализ и прогнозирование эволюции осложняющих факторов эксплуатации и их влияния на тех. режимы скважин.
· Анализ КПД системы.
· Анализ распределения давления и температуры по стволу скважины.
функциональные возможности
· Настольное решение или веб-сервис.
· Пользовательский интерфейс.
· Импорт/экспорт данных Excel, XML.
· БД моделей и экспериментов.
· Интеграция идентификатора модели скважины.
Главный научный сотрудник — к.т.н., Соловьев Илья Георгиевич
- Контактные телефоны: +7 (3452) 68-89-87
- E-mail:office@gisi.ru
