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

«GISIGasWellObserver»

 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

·        Автономное решения для контроллера (-RTL) или настольное приложение для ПК (-DW)

·        Оперативный расчет в режиме реального времени или экспресс-прогноз

·        Обмен данными через Modbus TCP, OPC UA 

ris 1

Наблюдатель эффективного гидросопротивления устья газонефтяной скважины

«GISIGasWellWellhead»

 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

·        Автономное решения для контроллера (-RTL)

·        Оперативный расчет в режиме реального времени или прогноза

·        Обмен данными через Modbus TCP, OPC UA

ris 2

Система анализа и прогнозирования термобарических состояний газовой скважины

GISI-GasWell-States

 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 для ПК (-DW).

·        Пользовательский интерфейс.

·        Импорт/экспорт данных Excel, XML.

 

·        БД моделей и экспериментов.

ris 3

2.     Нефтяные скважины

Наблюдатель состояний нефтяной скважины с ЭЦН

GISI-OilWell-Observer

 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

·        Автономное решения для контроллера (-RTL) или настольное приложение для ПК (-DW)

·        Оперативный расчет в режиме реального времени.

·        Обмен данными через Modbus TCP, OPC UA.

ris 4

Модуль оперативного регулирования производительностью скважины

GISIOilWellQRegulator

 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

·       Автономное решения для контроллера (-RTL)

·       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) 

ris 5

Идентификатор параметров скважины с ЭЦН GISI-OilWell-Ident

 ключевые особенности

·        Схема МНК идентификации параметров модели притока.

·        Схема МНК идентификации параметров модели подъемника.

·        Использование данных переходных процессов по давлению у приема и на устье скважины (опционально).

·        Проведение испытаний при частной регулировке (возмущениях) производительности скважины без ее останова

·        Использование схем регуляризации решений на основе:

— текущих оценок параметров моделей,

          — данных квазиравновесных режимов эксплуатации.

·        Технологии авто-контроля состоятельности результатов оценивания по балансовым уравнениям и сравнениям модельных и фактических контролируемых состояний.

·        Адаптация технологии и регламента для периодического фонда скважин

 

назначение

·        Оперативная адаптация модели скважины

·        Генерация оценок для восстановления моделей дрейфа пластовых условий и осложняющих факторов эксплуатации

 

функциональные возможности

·        Автономное решения для контроллера (-RTL)

 

·        Обмен данными через Modbus TCP, OPC UA

ris 6

Система анализа и прогнозирования термобарических состояний нефтяной скважины с ЭЦН GISI-OilWell-States

 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 приложение для ПК (-DW)

·        Пользовательский интерфейс.

·        Импорт/экспорт данных Excel, XML.

·        БД моделей и экспериментов.

·        Интеграция идентификатора модели скважины.

ris 7

Главный научный сотрудник —  к.т.н.,  Соловьев Илья Георгиевич

Прокрутить вверх