image
energas.ru

Газовая промышленность № 01 2019

Автоматизация

01.01.2019 11:00 РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ КУСТА ГАЗОВЫХ СКВАЖИН С РАЗЛИЧАЮЩИМИСЯ ПРОДУКТИВНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ
Статья посвящена решению задачи управления работой куста газовых скважин с различающимися продуктивными характеристиками. Рассмотрена математическая модель работы скважин, продукция которых собирается в единый шлейф. На базе этой математической модели решается многомерная экстремальная задача для оптимизации технологического режима работы куста скважин и газосборной сети как единой системы. Для разрабатываемых ПАО «Газпром нефть» газовых залежей, принадлежащих нефтегазоконденсатным месторождениям Ямало-Ненецкого автономного округа, характерно кустовое размещение скважин. Рациональные системы добычи углеводородов создаются за счет организации оперативного управления и оптимизации работы кустовых газовых скважин. Оснащение скважин телеметрией и дистанционными системами управления требует разработки математического обеспечения и создания быстродействующих моделей, способных в режиме реального времени управлять скважинами. Сложность оптимизации работы куста скважин состоит в том, что регулирование одной скважины неизбежно вызывает изменение режима эксплуатации всех остальных скважин в кусте. Остановка скважин может происходить как в результате самозадавливания при скорости газа на забое ниже критического значения, так и по причине образования гидратов ввиду невыхода скважины на оптимальный температурный режим из-за ее малого дебита и наличия слоя многолетнемерзлых пород. Верхний предел по ограничению дебита определяется максимально допустимой депрессией на пласт. Предложена математическая модель, содержащая систему уравнений, которая описывает работу кластера скважин. Полученные алгоритмы расчета параметров работы куста скважин позволяют минимизировать потери пластовой энергии в системе «пласт – скважина – газосборная сеть» для обеспечения дебита каждой скважины в строго заданном диапазоне, поддерживая параметры работы системы в оптимальном состоянии.
Ключевые слова: МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ, МНОГОМЕРНАЯ ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ ЗАДАЧА, ЦЕЛЕВАЯ ФУНКЦИЯ, ОПТИМИЗАЦИЯ РАБОТЫ ГАЗОВЫХ СКВАЖИН.


← Назад к списку