автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Разработка математического, программного и информационного обеспечений для автоматизированной системы управления геолого-техническими мероприятиями
Автореферат диссертации по теме "Разработка математического, программного и информационного обеспечений для автоматизированной системы управления геолого-техническими мероприятиями"
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ НЕФТИ И ГАЗА имени И.М.Губкина
и ¿4
На правах рукописи
ЕСИПОВА ЭЛИНА ЮРЬЕВНА
РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО, ПРОГРАММНОГО И ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЙ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГЕОЛОГО-ТЕХНИЧЕСКИМИ МЕРОПРИЯТИЯМИ
Специальность 05.13.06 - "Автоматизированные системы управления
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
МОСКВА - 1996
- г -
Работа выполнена в Государственной ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени академии нефти и газа имени И.М.Губкина.
Научный руководитель - академик Международной академии
информатизации, доктор технических наук, профессор. Овчаров Л.А.
Научный консультант - кандидат технических наук, доцент Степин Ю.П.
Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор Селетков С.Н. - кандидат технических наук, доцент Павлов С.Н.
Ведущее предприятие - Институт проблем нефти и газа РАН
Защита состоится ЫЛСЛС^ 1дд6 г_ в ч
на заседании диссертационного совета К 053.27.10 при Государственной академии нефти и газа им.И.М.Губгаша по адресу: 117917, г.Москва, Ленинский проспект, 65, ауд.
С диссертацией можно ознакомиться в. библиотеке Государственной академии нефти и газа им.И.М.Губкина.
../У- ^^
Автореферат разослан " / ( " ^^ 1996 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент I I' Сапунцов В.Д.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ.
Актуальность темы. На месторождениях в поздней стали; разработки наблюдается естественное сокращение объемов добычи нефти, связанное с уменьшением ее запасов, с сокращением межремонтного периода работы скважин. Так как количество нефти заметно сокращается (в следствие невозобновимости этого ресурса), а потребность в ней растет, то большее внимание следует уделить рациональному использованию уже открытых и разрабатываемых месторождений. На объем добычи нефти (газа) наиболее существенно влияют интенсивность отбора (дебит скважин), фонд времени работы скважин и коэффициент эксплуатации. Бри анализе изменения дебита скважин следует рассмотреть, какие организационно-технические мероприятия и в каком объеме выполнены с целью его увеличения. К таким мероприятиям, в частности, относятся увеличение закачки воды в пласт, гидроразрыв пласта, кислотная и термическая обработки забоя скважин, правильный способ добычи, установление рационального режима работы скважин. Большие резервы увеличения добычи нефти и газа часто кроются в недостаточном использовании фонда скважин во времени. Основные направления повышения эффективности комплекса основных и вспомогательных процессов в добыче нефти и газа - правильный выбор способа добычи, внедрение передовой техники и рациональных форм организации трУда, своевременное и правильное проведение профилактических и ремонтных работ на скважинах.
Ремонтно-профилактические работы и геолого-технические мероприятия для поддержания фонда нефтяных скватан в работоспособном состоянии требуют больших материальных и денежных затрат.
Влияние факторов, снижающих стабильную работу скватан, таких как, например, разрушение призабойной зоны, постоянно усиливается, количество геолого-технических мероприятий также растет.
)»*&а --калии, ожидающих обслуживания, ежегодно недопо-
лучаются сотни тысяч тонн нефти. Поэтому решение задач планирования и упразления проведением геолого-технических мероприятий на сквгхинах является актуальным.
Для оптимизации проведения геолого-технических мероприятии предлагается система поддержки принятия организационно-экономических решении, представляющая собой комплекс программ, составленных на основе математического моделирования сложной системы функционирования обслуживания нефтегазодобывающего производства.
Цель рабопы - повышение эффективности эксплуатации скважин эа счет создания системы поддержки принятия организационно-экономических решений по выбору геолого-технических мероприятий, которая основывается на постановке и разработке математических моделей функционирования систем обслуживания нефтегазодобывающего производства, оптимизации численности бригад и материально-технических ресурсов для проведения работ на скважинах, создании экспертной системы для выбора геолого-технических мероприятии, проводимых на скважинах, разработке пакета прикладных программ для АСУ нефтегазодобывающих предприятий.
Методы исследования. При разработке аналитических зависимостей параметров системы нефтедобычи от времени использованы метод динамики средних численностей состояний, метод вариации произвольной постоянной решения систем дифференциальных уравнений; для выбора геолого-технического мероприятия применены элементы нечеткой логики.
Научная новизна. Получен аналитический вид зависимостей параметров системы обслуживания нефтегазодобывающего производства (количество работающих скважин, число скважин в состоянии ремонта и ожидающих обслуживания, число бригад, занятых ремонтом) от времени. Получена математическая модель расчета математического ожидания объема нефти, которая будет добыта на группе
скважин за заданный период времени. Поставлена и решена задача оптимизации числа ремонтных бригад и материально-технических ресурсов по критерии минимизации затрат при заданном объеме, добычи нефти. Разработана структура и дерево решений для экспертной системы (ЭС) по выбору геолого-технических мероприятий по критериям стоимости и эффективности. Разработана структура системы поддержки принятия организационно-экономических решений по выбору ГТМ, которая включает эти модели и ЭС по выбору ГТМ.
Практическая ценность. На основе полученных в работе методов и алгоритмов разработан пакет прикладных программ для системы поддержки принятия организационно-экономических решений для автоматизированной системы управления геолого-техническими мероприятие, которые приняты к эксплуатации в АСУ "Татнефть" .
Апробация рабопы. Результаты диссертационной работы докладывались на:
- научно-технической "Конференции молодых ученых , специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России" (Москва, 1995);
- заседании секции научно-технического семинара РАО "Газпром" (Москва, 1995).
Публикации. Результаты диссертационной работы опубликованы в четырех статьях.
Структура и объем работ. Диссертация состоит извведешя, четырех глав, - заключения и выводов по главам, изложенных на 117 страницах, приложений на 5 страницах, содержитсЗСГрисунков. Список литературы содержит 70 источников.
I
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Во введении содержится общая характеристика работы, обоснована ее актуальность, поставлены цели и задачи исследования и
приводится краткое содержание работы по главам.
Пгрггя глава посвящена анализу задач оптимизации проведения геолого-технических мероприятий и задаче разработки системы поддержки принятия организационно- экономических решении для автоматизированной системы управления геолого-техническими мероприятиями (АСУ ГТМ) в целях оптимизации планирования их проведения.
Анализ работ по моделированию и оптимизации систем обслуживания и назначению ГТМ показали, что отсутствуют работы по автоматизации выбора оптимального ГТМ, не рассматриваются вопросы оптимизации числа бригад и количества МТР для проведения ремонтных работ по критерию минимизации потерь и затрат, имеющие сегодня большое значение для любого уровня хозяйствования.
Для обеспечения поддержки принятия оптимальных управленческих решений по выбору геолого-технических мероприятий (ГТМ), определению числа ремонтных бригад и материально-технических ресурсов, достаточных для проведения этих мероприятий на нефтяных и газовых скважинах, разработана система поддержки принятия организационно-экономических решений (СППР).
Система состоит из нескольких самостоятельных модулей, которые взаимодействуют друг с другом с помощью данных и знаний: модуля получения классов типовых скважин; модуля выбора оптимального по критериям эффективности проведения геолого-технического мероприятия; модуля расчета оптимального количества ремонтных бригад и материально-технических ресурсов для проведения ремонтных работ.
СППР для АСУ геолого-техническими мероприятиями включает: экспертную систему по выбору геолого-технических мероприятий; математическую модель получения групп скважин, схожих по технико-технологическим показателям (вид пласта, способ эксплуатации и т.д.); математическую модель получения числа работающих и простаивающих скважин, количества занятых в ремонте скважин бри-
гад и материально-технических ресурсов на любой момент времени; математическую модель оптимизации числа бригад и материально-технических ресурсов, необходимых для достижения заданного объема нефти при минимальных затратах на проведение работ.
Заказчик проведения ГТМ
Исполнитель работ (ГТМ)
Лицо, принимающее решение
БАЗА ЗНАНИЙ
Правила выбора геолого - технических мероприятии для конкретных условий скважин по геолого - техническим критериям
Экспертные оценки
БАЗА ДАННЫХ
По скважинам (геолого-технические и технологические характеристики)
По ГТМ (эффективность, стоимость проведения, временные затраты)
результатов расчета и анализа при принятии решений
БАЗА МОДЕЛЕЙ
для классификации скважин по технологическим пока -зателям
для расчета показателей системы обслуживания скважин
для прогнозирования оптимального числа бригад и материально-технических ресурсов для проведения ГТМ на скважинах
ВЫВОД ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Результаты расчетов Результаты выбора Мотивация
Рис.1. Структура системы поддержки принятия организационно-экономических решений в целях оптимизации планирования геолого - технических мероприятий.
Управленческие решения (выбор технико-технологических показателей для классификации скважин, окончательный выбор ГТМ, объем финансирования) принимают специалисты - ведущий геолог (заказчик проведения работ), мастер ремонтной бригады (исполнитель работ), начальник цеха добычи нефти и газа (ЩЩГ) (лицо, прини-
мающее решение).
Во втэрой главе изложены разработанные автором математические модели и алгоритмы: математическая модель и алгоритм выбора технико-технологических признаков скважин для разбиения множества объектов ка классы типовых скважин; математическая модель функционирования системы обслуживания нефтегазодобывающего производства на основе метода динамики средних численностей состояний параметров системы (скважин, бригад, комплектов материально-технических ресурсов), математическая модель получения оптимального числа бригад и материально-технических ресурсов, необходимых для проведения ремонтных работ на нефтяных и газовых скважинах при минимальных затратах, математическая модель расчета прогнозного значения объема нефти, которое будет добыто на группе скважин за определенный период времени.
Для решения задачи управления обслуживанием системы нефтедобычи используется понятие типовой скважины (типичной для группы) и планирование ведется по группам типовых скважин. В этом случае количество рассматриваемых скважин значительно уменьшается. Для получения групп типовых скважин проводится их классификация.
Выбор признаков для классификации осуществляется экспертами из исходного набора, затем проводится расчет процентного содержания признаков, оценка признаков исполнителем и заказчиком, расчет веса признака и на его основе окончательный выбор признаков. Расчет веса признака определяется выражением:
|В*Б, если В<С
(1)
С*Б, если В>С
где В - значение коэффициента уверенности, заданное заказчиком;
С - значение коэффициента уверенности, заданное исполнителем;
Б - значение, характеризующее частоту присутствия признака в базе данных;
т - вес признака.
Если вес признака оказывается меньше некоторого граничного значения, устанавливаемого экспертным путем, то признак исключается из дальнейшего рассмотрения.
В результате последующей классификации по выбранным признакам получают больше группы типовых скважин , что дает возможность разработать математическую модель системы обслуживания, применяя метод динамики средних численностей состояний. Такая модель строится следующим образом.
Рис.2. Граф системы обслуживания сква'кик.
Состояния системы определяются следующим образом: Б1С - любая из N1 рассматриваемых скважин не требует ремонта и
работает нормально; Б2с - скважина ожидает ремонт; 5зс - скважина ремонтируется;
546 - бригада, выполняющая обслуживание, едет с объекта или на
объект либо находится на базе; Б5б - бригада выполняет обслуживание; 5бр - комплект МТР находится на базе;
$7Р - комплект МТР ремонтируется.
38р - комплект МТР вместе с бригадой следует на объект;
Бдр - комплект МТР участвует в ремонте скважин;
Размеченный граф состояний системы представлен на рис.2.
Скважина, бригада и комплект МТР переходят из состояния в состояние под воздействием пуассоновских потоков событий с различными интенсивностями АЦ, где:
1/Тскв. 'скв - математическое ожидание (м.о.) времени безотказной работы скважины. Обозначим А12 = а1; Хз1=1/т0бсл..где Тобсл - м.о. времени нахождения скважины в ремонте. Пусть >31= а2; 145=1/гпер, тПер - м.о. времени переезда бригады со скважины на скважину и на базу. Обозначим Х45 = а4 ; Л54 « 1/т0бсл=а2.
Движение МТР на объект происходит совместно с бригадой, поэтому Хаэ=а4; Хдд=а2. Интенсивность Х86=1/"£Воз. ГДе 'Сво3 ~ времени возвращения МТР с объекта на базу; аналогично Л8б=з4.
Интенсивность А7б=1/Трем мтр. где Грвм мтр - м.о. времени ремонта МТР. Обозначим *7б=аЗ; Хб7-1/Гмтр. где %тр - м.о. времени безотказной работы МТР. Обозначим *б?=а5.
Интенсивность Аеа^/'Свызова. где tвызoвa- м.о. времени ожидания вызова комплектом МТР. Если комплектов МТР в состоянии Б1Р меньше, чем число поступающих заявок на ремонт скважин, то при поступлении заявок комплект МТР немедленно выезжает на обьект, т.е. твызова = тскв-
ТСкв 'П1б
Если же комплектов МТР больше, то ТЙЫзова -- , а
mi, тг. шз - математическое ожидание числа скважин ( например,
al, если тршб
al • (mi/me)» если mi<iri6
месторождения), находящихся соответствено в состо-
яниях Sic,S2c.S3^;
Ш4. Го5 - математическое ожидание числа бригад з состояниях Б]. , Иг6;
Шб, Ш7, гпд, шд - математическое ожидание числа комплектов МТР в состояниях 31Р. Б2Р. Бзр. Б4р. Дифференциальные уравнения динамики средних для величин пч+шд имеют вид:
<±П1
<Л с!Ш2
с1шз сИ
ЙПЦ
сИ (±115
сЗЪ сЗт©
(И бту
dt
dШ8
dt с1тд
dt
- ^12 Ш1+ Хз1 шз.
- Хгз' 142+ Х12* 1111,
= ^23' П12 ~ Х31' Из,
Х45' П14+ Х54' Шб,
= ^45 • ГП4- Х54- ГП5,
* " (^68+^67) ' Шб + ^-76' 117 + 118,
Аб7 • те - \7б■ Л17,
= Хб8- П1б " Х89- Ш8 "*8б • П18+ Шд,
ХвЭ' Шв " Х98' П1д.
(2)
Дополнительные уравнения - нормировочные условия к системе дифференциальных уравнений имеют вид: Ш1+ГП2+ШЗ=Н1, Ш4+Ш5-М2, Шб+Ш7+П18+П19»Мз. где N1 - общее число скважин, N2 - общее количество бригад, N3 - общее число МТР.
В диссертации предлагается аналитический метод решения системы уравнений. Суть предлагаемого метода состоит в том, что второе, пятое и шестое уравнения системы (1) заменяются на нормировочные и решение сначала находится для переменных Ш4 и 1115 :
щЪ)- —--N2 + с4-ехр~(а2+а4)1 ; (3)
а2+а4
з4
т_а) =--н2 . ^.ехр-саг^п . (4)
а2+а4
Решением первого уравнения будет выражение:
а2-а4 а2-с4
пц(« = с1-ехр~аП +--N2---
а1-(а2+а4) а1-а2-а4
ехр'(а2+а4,\. (5)
а5
т?^) = с7-ехр"Са3+а5п +- • (Из-^). (6)
аЗ+а5
с1, с4, с7 - коэффициенты, определяемые из начальных условий. В диссертации приведены выражения для их определения.
Число скважин и бригад в состоянии ремонта равны, т.е. имеет место равенство: Хз(и=Х5(Ь) (одна бригада обслуживает одну скважину). Следовательно, можно записать тз(1)=Ш5(1).
Из нормировочного условия т1+т2+тз=Я1 определим функцию тг^): тгШ = N1 - та (Ъ) - тз(Ъ).
т9а)=т5(1) (и. о. числа комплектов .МТР, участвующих в ремонте, равно м.о. числа бригад,'занятых ремонтом скважин).
та^)=Ш4(1); (м.о. числа комплектов МТР, переезжающих на скважины, равно м.о. числа переезжающих бригад). тба)=И2 - Ш7(Ц - тв(и - тд^).
Полученные аналитические зависимости позволяют анализировать различные параметры системы нефтегазодобычи, например, такие как среднее число работающих скважин, среднее количество бригад, занятых ремонтом, и др. в различные периоды времени, что дает возможность прогнозирования м.о. числа бригад, необходимых для выполнения ремонтов на скважинах на заданный момент времени, а также использовать их в задаче получения оптимального числа
ремонтных . бригад и комплектов нерасходуемого МТР при выполнении условия на добычу заданного объема нефти (газа) и минимизации затрат.
Математическая модель такой задачи имеет вид:
Г = - ш!п.
(7)
(8)
гтси-ч-л > <}. N2. N3 - целые, N2 < Кг1"3*, N3 < Из™3*, N3 - N2 > В, где
Г - функционал, суммарные потери и затраты; ПН (и - математическое ожидание числа работающих скважин; N2 - количество бригад; N3 - количество МТР;
- критерий оптимальности; 4
сц - коэффициент важности критерия П, Б «1 =1; Т - плановый период; 1-0
М2п>ах _ максимально возможное количество бригад; Мзтах _ максимально возможное количество МТР; д - средний дебит скважины; Ц - планируемый объем добычи нефти за период Т; В - минимальный запас МТР, учитывавший выход оборудования и приборов из строя.
В выражении (7) Г1 определяются следующим образом:
= £ тгСи-Ца-Л (потери от простоя скважин в очереди); (9)
где СН - стоимость потерь от простоя скважины в единицу времени, т
Г2 = Г ГОбШ-Оз-сИ (потери от простоя МТР); . • (10)
о
где Оз -'стоимость потерь от простоя МТР в единицу времени.
fз = ! ni7(t) • (Q3+Q5) -dt (затраты на ремонт МТР ); (11)
где 05 - стоимость затрат на ремонт МТР в единицу времени. f4 - | m3(t)•(Qi+Q4)dt (затраты на ремонт скважин); (12)
I
где 04 - стоимость затрат в единицу времени на ремонт скважин. В этих уравнениях m2(t), Шб(Ь), ni7(t), ui3(t) - м.о. числа
соответственно скважин в очереди, комплектов МТР на базе, комплектов МТР в ремонте, скважин в ремонте.
После подстановки fj в (7) критерий оптимизации принимает
вид:
F = Const - N2-ii + N3-02* где
а2 а4 а4 а5
Bl „ ----Ql.T---т + Оз-Т +--05-Т;
а! (а2+а4) а2+а4 аЗ+а5
аБ
В2 - Оз-Т + Qs-T
аЗ+а5
Const - —-(с1-е"а1Т - cl)--SL.(07.e-(a3+a5)T - с7) +
al аЗ+а5
+ Qi-T-Ni+ ----( --Q4) • (с4 - с4-е-(а2+а4)Т); (13)
а2+а4 al-a2-a4
Учитывая полученные выражения для функционала F и ограничения по добыче нефти (интегрального ограничения), задача оптимизации принимает следующий вид: F = Const - N2-81 + N3-82 - min (14)
N2 > N2min
N2 < Иг™35* (15)
N3 < Из*3* N3 - N2 > в
Эта задача представляет собой целочисленную задачу линейного программирования (в силу того, что по физическому смыслу неизвестные могут принимать только целые значения). Так как неизвестных два (число бригад N2 и количество комплектов МТР N3), то возможно решение задачи на плоскости, используя ее геометрическую интерпретацию.
Третья глава посвящена разработке экспертной системы для выбора геолого-технических мероприятий : ее структуры, дерева решений по выбору геолого-технических мероприятий, постановке задачи выбора оптимального ГТМ по критериям стоимости и эффективности.
■ В практике назначения ГТМ часто возникают сложности, связанные с отсутствием единственного решения по выбору ГТМ, и тогда специалист принимает на себя ответственность за правильность выбора. Это требует большого объёма знаний, хорошей памяти и умения быстро сопоставлять факты. Для преодоления указанных трудностей предложена экспертная система (ЭС). В диссертации рассмотрена структура ЭС по выбору ГТМ.
В рабочей памяти (базе данных) хранится множество фактов, описывающих текущую ситуацию, например данные о состоянии скважины: давлении пласта, способ эксплуатации скважины, значение коэффициента продуктивности, тип пласта, а также все правила (продукции ЕСЛИ...ТО). которые были установлены к определенному моменту. Окончательное решение также заносится в рабочую память.
В'ЭС по выбору ГТМ используется прямой порядок вывода - от фактов, которое находятся в рабочей памяти, к заключению. Для повышения эффективности вывода поиск проводится в глубину, т.к. предметная область узкая и такой поиск позволяет воедино собрать все признаки, удовлетворяющие определенной гипотезе.
Подсистема приобретения знаний в разработанной системе
простая, то есть проверка вводимых или модифицируемых правил на непротиворечивость с имеющимися не проводится.
В системе по выбору ГТМ пользователь веодит предложения, характеризующие состояние скважины и забоя.
Подсистема объяснения отвечает на вопрос о том, каким образом было получено решение.
В результате изучения работы экспертов-практиков по назначению того или иного вида ГТМ к проведению на скважине было составлено дерево решений для выбора ГТМ, на основании которого формируются правила для экспертной системы. • .
В результате анализа технико-технологического состояния скважины и геолого-физических условий залегания нефти к проведению могут быть назначены несколько видов ГТМ, например, обработку призабойной зоны пласта проводят различными химическими реагентами (разными кислотами). Выбор конкретного вида ГТМ осуществляет специалист, основываясь на собственных опыте, знаниях и интуиции. При этом выбор ГТМ обусловлен требованием высокого уровня эффективности проведения геолого-технического мероприятия.
Так как эвристические правила ЕСЛИ...ТО основываются исключительно на человеческом опыте, с полной уверенностью нельзя ■ сказать, что они абсолютно верны. Поэтому каждому правилу приписываются значения некоторого коэффициента уверенности, исполъзу-.емого в нечеткой логике (КУ правила).
В рассматриваемой экспертной системе КУ правила является оценка применимости конкретного вида ГТМ, которая расчитывается на основе данных, полученных по классу скважин в результате классификации:
Исправила " Е У1^К 1
У1"
(
1 - если 1-й вид параметра попадает в интервал варьирования ;
О-в противном случае,
V
где К - количество характеризующих скважину параметров, необходимых для определения вида геолого-технического мероприятия.
Любой вид ГТМ относится к определенному виду геолого-технических мероприятий, коэффициент уверенности которым (КУ типа ГТМ) задает эксперт. К проведению на скважине будет назначен вид ГТМ, имеющий наибольшее значение КУ мероприятия, рассчитываемое на основе выражения:
с я ___
КУмероприятия=тах-(тах (КУ лравилаг , г=1,^)-КУ типаГТМ^, 5=1,1>, где 1
Ь^ - число видов ГТМ з'-го типа, 1 - число типов #ГТМ.
В четвертой главе представлено информационное и программное обеспечение пакета программ для системы поддержки принятия организационно-экономических решений.
В СППР используется в качестве входной информации база данных "РАЗРОЙ"'. Болями базы данных являются геолого-физические и технологические характеристики эксплуатационных объектов, первое поле - номер скважины.
В диссертации приведена схема взаимодействия файлов данных в системе поддаржки принятия организационно-экономических решений по выбору и проведению геолого-технических мероприятий.
СППР для АСУ ГТМ практически представляет собой" комплекс программ, написанных на основе моделей, которые разработаны во второй и третьей главах диссертации. Структура комплекса и порядок работы программ представлены в диссертации. Все программы в комплексе объединены единой оболочкой и взаимодействуют друг с
другом с помощью файлов данных. Оболочка комплекса программ реализована на языке С в виде вложенных горизонтальных и вертикальных меню, имеющих подсказку, которая вызывается,по клавише И. Комплекс программ реализует решение следующих задач:
- выбора признаков для классификации скважин;
- классификации скважин по различным технико-технологическим признакам;
- расчета параметров системы обслуживания ра любой момент ' времени;
- получения оптимального числа ремонтных бригад и материально-технических ресурсов;
- выбора геолого-технических мероприятий для проведения на скважинах по критериям стоимости и эффективности.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.
1. разработана структура системы поддержки принятия организационно-экономических решений для АСУ геолого-техническими мероприятиями, включающая элементы экспертной системы и математические модели поведения систем обслуживания нефтедобывающего производства.
2. Разработано информационное обеспечение системы поддержки принятия организационно-экономических решений и методы
• контроля данных, которые используются при определении•параметров системы обслуживания нефтедобывающего производства.
3. Разработана структура экспертной системы расчетно-логического типа для выбора геолого-технических мероприятий.
4. Разработан интерактивный алгоритм выбора геолого-физических и технологических показателей, характеризующих нефтяные скважины, для классификации скважин при участии эксперта.
5. На основе метода динамики средних численностей состояний разработана модель функционирования системы обслуживания нефтедобывающего производства и получены функциональные зависимости ее параметров от времени, что позволяет использовать. их в оптимизационных задачах.
6. Поставлена и решена задача оптимизации числа ремонтных бригад и количества нерасходуемых материально-технических ресурсов при ограничении на добычу нефти не менее заданного объема по критерию минимизации суммарных затрат и потерь на проведение ремонтных работ.
7. Разработан пакет программ для решения задач классификации, оптимизации числа бригад и материально-технических ресурсов, задачи выбора геолого-технического мероприятия.
8. Разработанные в диссертации методы и программы внедрены в АСУ "Татнефть" для решения задач прогнозирования объема финансирования проведения ремонтных работ на скважинах и выбора геолого-технического мероприятия.
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЦДУЩИЕ РАБОТЫ:
1. Есилова Э.Ю. Система поддержки принятия организационно-экономических решений для планирования проведения геолого-технических мероприятий на скважинах. Тезисы докладов Конференции молодых ученых', специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России.-М: 1995.
2. Овчаров Л.А., Степин Ю.П., Есилова Э.Ю. Математическая модель функционирования систем обслуживания нефтегазодобывающего производства. //НТК. Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности,1994. N8. с.30-32.
3. Овчаров Л.А., Степин Ю.П., Есипова Э.Ю. Оптимизация систем обслуживания нефтегазодобывающего производства. //НТЖ Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промы-
тленности, 1994. N9,10. 4. Овчаров Л. А., СтепинЮ.П., Есипова. Э.Ю. Разработка структуры экспертной системы по выбору геолого-технических мероприятий. //НТК Автоматизация, телемеханизация и связь в
-
Похожие работы
- Разработка инструментальных средств интегрированного анализа и комплексной верификации геолого-геофизической и промысловой информации
- Модели и алгоритмы информационно-аналитических систем для поддержки мониторинга разработки нефтяных месторождений
- Оценка эффективности и оптимальное планирование геолого-технических мероприятий на нефтяных месторождениях
- Автоматизированная система поддержки принятия решения о выборе параметров геолого-технических мероприятий на основе гидродинамических моделей
- Автоматизированная интеллектуально-информационная система для обработки геолого-геофизической информации
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность