Разработка и тестирование концептуального алгоритма совмещения работы устьевого и погружного оборудования скважины в режиме реального времени

Необходимо разработать и проверить концептуальный алгоритм, который в режиме реального времени управляет режимами работы скважинного оборудования, совместно учитывая параметры работы устьевого и погружного оборудования.

Компания «Газпром нефть» реализует проект по разработке концептуального алгоритма адаптивного управления скважинным оборудованием в реальном времени. Предполагается, что можно построить алгоритм, который сможет на основе совместного анализа параметров работы устьевого (трубная и затрубная регулирующая арматура) и погружного оборудования (УЭЦН) изменять режим его работы в ответ на изменение режима работы скважин (адаптивное управление), причем работа скважин под управлением этого алгоритма без участия оператора будет эффективнее, чем при использовании стандартного оборудования и ручном реагировании.

Лидер проекта ищет двух специалистов — эксперта по механизированной добыче и эксперта по гидравлическим расчетам, — которые разработают концептуальный алгоритм, проверят его на тестовых данных и предложат набор контрольно-измерительных приборов и управляемых устройств для отслеживания необходимых параметров скважины и управления оборудованием.

• Итоговый отчет в формате *.doсx, в котором описан алгоритм и применяемые математические и физические модели, очерчены границы применимости алгоритма и дана технико-экономическая оценка эффекта от его использования.

• Динамические модели работы оборудования, на которых тестировался разработанный алгоритм, в формате специализированного программного обеспечения для динамического моделирования, например, Schlumberger Olga или LedaFlow. Исполнитель может предложить иной подход к описанию работы скважины в неустановившемся режиме.

• Презентация результатов работы в формате *.pptx

1. На стационарных моделях выполнены расчеты для оценки достижимых значений забойного давления при различных параметрах. Построены карты режимов работы для различных наборов параметров (Кпр, ГФ, Рпл, Обв) в режимах:

a. фонтан через НКТ;

b. фонтан через затруб;

c. работа ЭЦН через НКТ;

d. периодическая работа ЭЦН через НКТ;

e. совместная работа ЭЦН и фонтан через затруб.

2. Предложены модели/описания активных тестов, которые можно использовать для выявления режимов работы и автоматизированного задания режимов работы скважины.

a. Показано, как при помощи тестов каждый режим можно однозначно идентифицировать и обеспечить автоматизированный переход от одного режима к другому на основе решения оптимизационной задачи

3. Для всех вариантов моделей и сценариев работы скважин оценен потенциальный экономический эффект от применения устьевого оборудования.

4. Созданы динамические модели работы скважин и выполнены динамические расчеты для активных тестов и для возможности переключения режимов работы. Разработанный концептуальный алгоритм адаптивного проверен на динамических цифровых моделях работы скважин для 7 сценариев:

a. форсированный отбор технологической жидкости (обводненность 100%);

b. вывод скважины на режим;

c. режим поддержания целевого забойного давления;

d. поиск минимального возможного Pзаб;

e. поиск оптимального Pзаб;

f. реакция на прорыв газа;

g. реакция на прорыв воды.

5. На тестовых данных в каждом из 7 типовых сценариев алгоритм показывает более высокую технико-экономическую эффективность по сравнению с ручным управлением режимами работы скважины.

6. Результаты проекта получили одобрение лидера проекта и экспертной группы проекта.

7. Оформление отчета и презентации соответствует брендбуку компании «Газпром нефть».

Проект предусматривает вознаграждение в размере 200 000 рублей до выплаты налогов для каждой из двух ролей, из них 174 000 рублей после всех вычетов для физлиц (налоговая ставка 13%) или 188 000 рублей после всех вычетов для самозанятых / ИП (налоговая ставка 6%).