автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Разработка технологии подъема высоковязкой нефти с использованием систем диспетчерского управления подачей разбавителя
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии подъема высоковязкой нефти с использованием систем диспетчерского управления подачей разбавителя"
ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "УКРАИНСКИЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ ИНСТИТУТ"
л , ,,, _ На правах рукописи
2 Ь МДР 1997
АЛЬ-НАЭБ ЯСИН МУХАМЕД
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОДЪЕМА ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ РАЗБАВИТЕЛЕЙ
Специальность: 05.15.06 - Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Киев - 1997
Диссертация является рукописью Работа выполнена на электроэнергетическом факультете Национального технического университета Украины "Киевский политехнический институт"
Научные руководители: доктор технических наук, профессор
Балакирев Юрий Айрапетович кандидат технических наук, профессор
Ведущая организация: Международный научно-технический университет, г. Киев.
на заседании специализированного ученого совета Д.01.46.01 в Украинском нефтегазовом институте, по адресу: 252142, Украина, г.Киев, пр. Палладина, 44.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Украинского нефтегазового института.
Автореферат разослан <^£-¿^-^¿-¿^1997 г.
Ученый секретарь специа-
|Скриль Владимир Федорович!
Оффициальные оппоненты: доктор технических наук,
старший научный сотрудник СВЕГШЦКИЙ ВИКТОР »ЗЗХАЙЙШКЧ
кандидат технических наук, доцент
РОЗЕН ВИКТОР ПЕТРОВИЧ
.визированного ученого совета, к.т.н.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Разведанные запасы высоковязкой нефти с каждым годом становятся все больше и больше. Многие страны начинают или уже начали разработку нефтяных месторождений высоковязкой нефти, которые до последнего времени били законсервированы по разным причинам, главным образом из-за отсутствия подходящей технологии и высокой себестоимости добычи. В настоящее время картина изменилась, добыча высоковязкой нефти во всем мире растет, а способ добычи нефти скважинными штанговыми насосами (СШН) остается одним из самых распространенных, благодаря ряду их достоинств: возможность подъема из скважин от нескольких килограммов до нескольких десятков тонн нефти в сутки; простота конструкции скважинкой штанговой насосной установки; простота обслуживания установки и возможность подъема нефти с различных глубин. Наряду с этим, при подъеме из сквашн высоковязкой нефти установками штанговых насосов появляется ряд серьезных осложнений в их работе.
Совершенствование технологии добычи высоковязкой нефти является одной из наиболее серьезных проблем, которая должна быть решена как можно быстрее, учитывая важность вопроса повышения объемов добычи нефти в топливно-энергетической отрасли экономики. Расширение области применения СШН и возможность откачки высоковязкой продукции связаны с разработкой новых технологий и технических средств.
Кроме того, важное значение имеют вопросы автоматизации технологических процессов добычи нефти, в том числе и высоковязкой.
При решении задачи управления объектом нефтедобычи приходится снижать многомерное описание признакового пространства вследствие того, что часто факторы лишь в косвенной форме отражают наиболее существенные свойства, но не поддаются непосредственному измерению. Снижение числа факторов приводит к ускорении решения задачи в условиях использования микропроцессорной техники.
Наиболее эффективно решаются задачи контроля управления объектами нефтедобычи с использованием прогнозных и распознании моделей. При синтезе моделей распознования параметров нефтедобычи во времени, необходимо, чтобы построенные модели могли функционировать в теше процесса и удовлетворять заданной точности.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Разработка физико-химического метода подъема высоковязкой нефти с поьтацью сквакинных штанговых насосов и системы диспетчерского управления подачей разбавителя.
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
1. Изучение особенностей влияния фианко-химических свойств высоковязких нефтей на процесс подъма последних из скважин, с целью выбора наиболее эффективного метода эксплуатации сквакин с высоковязкой нефтью.
2. Разработка эффективного технологического процесса и технических средств для подъема высоковязких нефтей из скважин с помощью СШН.
3. Разработка методики определения информативных факторов, формирующих процесс нефтедобычи.
4. Разработка прогнозной модели использования парамет-
ров временного ряда, формирующего факторное поле процесса нефтедобычи.
5. Разработка методики распознования режима нефтедобычи.
6. Разработка системы диспетчерского управления подъемом еысоковязкой нефти.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
Реализация цели и задач исследований основывалось на основе анализа и обобщения литературных и патентных источников, проведении теоретических, лабораторных, стендовых и промысловых исследований.
Методологическую основу диссертационной работы составляет математическая статистика, кластер-анализ, теория прогнозирования, теория автоматов.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА.
1. В результате теоретических исследований установлено, что решающее значение на тесноту связи между вязкость» и плотностью нефти, а значит и на проектирование технологических параметров добычи, оказывает содержание в нефти смол.
2. В результате исследований определены оптимальные ре-цептутры разбавителей для высоковязких нефтей различных месторождений.
3. Разработана методика определения информативных признаков режима работы объекта нефтедобычи в условиях ограничений по быстродействию.
4. На основе скользящей средней разработан алгоритм прогнозирования, отличающийся от известных тем, что он более экономичный по вычислительной процедуре и с учетом определе-
ния оптимальной длины предыстории процесса, что позволяет применить его в случае решения задач контроля в реальном масштабе времени.
5. Доказано, для построения диспетчерской системы управления подъемом высоковяакой нефти достаточной информацией являются данные о давлении, температуре и вязкости. При этом, параметр вязкости может быть заменен значением тока прямой последовательности электродвигателя.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ.
1. Разработана методика расчета режима работы скважин-ного штангового насоса, откачивающего высоковязкую нефть.
2. Разработана технология подъема высоковявкой нефти скважинным штанговым насосом с одновременным подливом в зат-рубное пространство скважины разбавителя.
3. Предложены рецептуры разбавителей для различных месторождений высоютвязкой нефти.
4. Разработаны методики вычислительных алгоритмов, позволяющие контролировать объекты нефтедобычи в реальном масштабе времени.
5. Разработана система диспетчерского управления подъемом высоковязкой нефти.
Результаты диссертационной работы положены в основу эксплуатации месторождений высоковязкой нефти Украины, Сирии, Кубы.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы и ее отдельные результаты докладывались на отраслевых
научно-технических симпозиумах и семинарах, а также на конференциях профессорско-преподовательского состава Национального технического университета "КПИ"'в 1992-1996 г.г.
ПУБЛИКАЦИИ. По результатам проведенных исследований опубликовано 3 печатные работы.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа содержит 114 страниц машинописного текста, 28 рисунков и 16 таблиц, список литературы состоит из 55 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ВО ВВЕДЕНИИ обоснована актуальность темы диссертации и дана ее об1дая характеристика.
ПЕРВАЯ ГЛАВА посвящена детальному изучению свойств высоковязких нефтей в свете влияние их на выбор оптимального метода подъема высоковязких нефтей на поверхность
Современные представления о нефти, опирающиеся на результаты фундаментальных и прикладных исследовании, позволяют рассматривать ее как весьма сложную многофазную и многокомпонентную систему. Сложность в исследовании заключается в том, что при переходе от пластовых условий к нормальным происходит разделение фаз и отдельных компонентов, значительно отличащихся по своим равновесным и кинетическим свойствам в широком интервале термодинамических параметров. Так высоковязкие нефти содержат значительное количество асфальтенов и высокомолекулярных углеводородов, которые при нормальных условиях обладают свойствами твердых тел. В пластовых условиях эти компоненты находятся в нефти в сильно диспергированном состоянии, вследствие чего седиментации их не происходит. Понятно, что вязкость нефти будет сильно зависеть от содер-
жания в ней газообразных, жидких и твердых компонентов, а также от степени дисперсности последних. С ростом концентрации дисперсных компонентов нефть проявляет более ярко выраженные свойства коллоидных растворов.
До недавнего времени не было четкого разграничения в терминах легкая нефть, тяжелая нефть, битум. Обычно к тяжелым нефтям относили нефти с плотностью более 1000 кг/м3. Однако в добыче нефти большое значение имеет не ее плотность, а вязкость. Хотя они взаимосвязаны, но прямой зависимости между ними нет вследствие различий в их свойствах и пластовых условиях.
Использование плотности в качестве классификационного признака можно объяснить большой простотой и скоростью ее определения по сравнению с вязкостью. В тоже время следует иметь в виду, что существование в общем случае линейной зависимости между вязкостью и плотностью нефтей не исключает наличия достаточно большого количества залежей, содержащих тяжелые, но не высоковязкие нефти и высоковязкие, но не тяжелые нефти. Поэтому, отождествлять термины "высоковязкие" и "тяжелые" нефти нельзя. "Утяжеление" и снижение подвижности нефтей может быть вызвано одной и той же причиной. Например, в результате процессов деасфальгации или биодеградации происходит одновременное и чаще всего одномасштабное изменение плотности и вязкости. Однако плотность нефтей нередко определяется содержанием в них металлов, механических примесей, серы, что не всегда сопровождается увеличением вязкости нефтей. В тоже время, повышенное содержание парафина может приводить к увеличению вязкости, но не плотности нефти. Все это обуславливает сложный характер зависимостей между различными
- 9 -
физико-химическими параметрами нефтей.
Вязкость и плотность - важные физико-химические параметры используемые в технологических расчетах, связанных с добычей нефти, подсчетом запасов нефти и проектированием разработки нефтяных месторождений. При этом определение вязкости представляет собой весьма сложный и длительный процесс, поэтому большое значение имеет установление связи между этими параметрами. Для отдельных районов и конкретных месторождений получены достаточно точные связи между вязкостью и плотностью нефтей. Вместе с тем, точность обобщенной зависимости ц. - (р) оказалась, как и следовало ожидать, невысокой - коэффициенты корреляции 0,37-0,52. Поэтому была предпринята попытка учесть особенности физико-химических свойств ВВН, прежде всего компонентного состава.
Проведенный многомерный регрессионный анализ показал, что среди основных характеристик состава нефтей существенное значение на тесноту связи между вязкостью и плотностью оказывает содержание в них смол (сем)- Коэффициент множественной корреляции для зависимости ц - Пр.ссм) выше (0,73), чем при учете содержания масел (0,64) или асфальтенов (0,50). Зависимость ц - f(p,сСм) линейная. Она имеет два излома, свидетельствующие о существовании различных типов углеводородов. Первый излом отмечается в области изменения вязкости 0,03-0,14 Па-с, которому соответствует интервал изменения плотности 890-930 кг/м3. Второй излом приходится на область изменения вязкости 0,8-4,0 Па-с и плотности 940-980 кг/м3. Нетрудно заметить, что указанные диапазоны изменения плотности ВВН соответствуют граничным ее значениям. При максимальных величинах плотности ВВН месторождений стран СНГ
990-1000 кг/к«3 и содержания в них смол 35-40% предельное значение вязкости составит 10 Па-с.
ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ приводятся результаты исследований по созданию технологии подъема высоковязкой нефти с помощью скважинного штангового насоса.
При добыче высоковязких нефтей обычными методами возникают значительные трудности:
- при движении нефти в подъемных трубах и системе сбора велики потери давления из-за высоких гидравлических сопротивлений;
- в верхней части подъемных труб увеличивается вязкость нефти вследствие ее охлаждения. Это затрудняет движение колонны нтанг при ходе вниз;
- после остановок и охлавдения нефти трудно запустить скважину в эксплуатацию;
- большие гидродинамические сопротивления, возникающие при подъеме жидкости, сокращают период фонтанной эксплуатации, резко снижают межремонтный период и КПД электропогружных центробежных, винтовых, гидропоршневых, штанговых сква-жинных насосных установок.
Кроме того, нужно иметь в виду, что из-за высокой вязкости осложняются процессы сепарации газа от нефти, замеры дебитов скважин, подготовки нефти. Необходимо проведение специальных мер для обеспечения и транспорта высоковязких нефтей.
Для подъема высоковязкой нефти из скважины широко применяются сквакинные штанговые насосы (СШН). Параметры штанговых насосов наиболее полно соответствуют характеристикам сравнительно малодебитных скважин с высоковязкой нефтью. Как
правило, в таких скважинах применяют насосы и насосно-компрессорные трубы большего диаметра и прочные штанги, устьевые сальники на повышенные давления, утяжеленный низ колонны штанг. Для запуска скважин после длительных остановок иногда используют для привода станков-качалок двухскоростные электродвигатели. Одна из главных трудностей в эксплуатации насосных установок - слишком медленное движение колонны насосных штанг вниз.
Для создания эффективной технологии подъема высоковязкой нефти разработана методика расчета параметров работы СШН, откачивающего высоковязкую нефть и разработан способ ее подъема с помощью СШ путем нагнетания в затрубное пространство растворителей - понизителей вязкости. Сущность этого способа эксплуатации заключается в следующем.
Известно, что при откачке высоковязкой нефти в наибольшей степени проявляются силы трения в подземной части насосной установки. Имеются два пути их снижения: первый - добавка растворителей и увеличение таким образом подачи насосной установки, второй - увеличение соотношения диаметров труб и штанг, так как при неизменном диаметре штанг предельная подача насоса будет тем большей, чем большего диаметра будут НКТ. Однако, по технологическим причинам использование второго способа может быть ограниченным, поэтому основным следует считать уменьшение вязкости подачей растворителей в затрубное пространство добывающих скважин.
Рассмотрим, как должна выбираться концентрация растворителя. Для этого сравним предельную подачу насоса до и после применения растворителя. Принимая для простоты, что она зависит только от диаметра насоса и установленных режимных
параметров работы СШН, при сравнении найдем, что для одного и того же насоса предельные подачи будут связаны соотношением:
От / С} - ут / V,
где От, Ц - подачи при вязкости ут и при новой вязкости смеси V соответственно.
Отношением От / О можно задаваться произвольно, при этом определить ту концентрацию компонентов, которая будет отвечать заданному изменению подачи. Причем От не должна быть больше максимальной для СШН.
Если От / 0 обозначить через Е, то можно записать уравнение исходной концентрации растворителя: 1 г г vx^^
д---1А -1в-1е т + —и,
ш I- Е ^
где Т - абсолютная температура смеси.
Числовые значения констант для высоковязких нефтей (с вязкостью до 2 Па-с) следующие: А - 10,93; ш - 0,42; В -4,2.
В качестве растворителей могут быть использованы в зависимости от условий и технико-экономической оценки, легкие нефти или конденсат из других горизонтов месторождения, а также различные ПАВ - дезмульгаторы. Например, добавка ПАВ (типа "Сепарол") в количестве 0,0052 позволяет снизить вязкость эмульсии с 0,2-0,25 Па-с до 60-78 мДа-с.
Подача разбавителя в затрубное пространство скважин может осуществляться по нескольким схемам. По одной из этих схем подачу разбавителя производят с помощью дозировочного насоса по полым штангам. Пройдя по полости штанг, разбави-
тель через отверстия в нижней части колонны поступает в НКТ, где происходит смешение его с откачиваемой жидкостью.
Применяют также схему УСШН с изолированной штанговой колонной, работающей в маловязкой жидкости. Колонна НКТ заполняется маловязкой жидкостью, а высоковязкая продукция пройдя через насос, перфорированный патрубок, поступает в затрубное пространство и далее в нефтепровод. При работе по этой схеме необходимо устанавливать пакер.
Накопленный к настоящему времени опыт применения этой технологии откачки высоковязкой нефти выявил ряд недостатков. В процессе работы под устьевым сальником скапливается газ, что вызывает выход сальника из строя. Необходимо стравливать газ 2-3 раза в сутки, что повышает трудоемкость обслуживания УСШН. Кроме того, монтаж и установка пакера в нефтяных скважинах требует специальной подготовки эксплуатационной колонны, а при работе УСШН изолирующая колонна НКТ передает нагрузку на пакер и приобретает продольно-винтовой изгиб, приводящий к отворотам и обрывам колонны штанг.
Повысить показатели работы УСШН с изолированной штанговой колонной можно путем применения забойного разделителя высоковязкой жидкости в изолирующей колонне НКТ, а также за счет перехода на эксплуатацию УСШН по беспакерной схеме.
Для подъема высоковязкой нефти на поверхность в период безводной эксплуатации скважин имеет смысл нагнетать в затрубное пространство насосных скважин растворители в количестве до 20% от общего объема добываемой нефти на каждой сквакине, т.е. весьма в небольшом объеме.
В целом, при эксплуатации скважин УСШН на месторождениях высоковязких нефтей большое значение имеет снижение по-
терь напора на трение при движении продукции скважин через насос и трубы. Это достигается изменением вязкости продукции скважин путем закачки в затрубное пространство разбавителя -легкой нефти. Для этого разработана в блочном исполнении схема обустройства устья скважины, позволящая в процессе работы СШН подкачивать в затрубное пространство разбавитель.
Однако, в связи с тем, что подлив разбавителя должен осуществляться периодически на отдельных скважинах месторождения еысоковязкой нефти, а также с целью снижения энергозатрат и усовершенствования метода добычи с помощью СШН нами была решена задача (главы 3 и 4) создания системы диспетчерского управления (включая технические средства) подъемом высоковязкой нефти, которая регулирует подачу разбавителя в зависимости от изменения вязкости нефти.
В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ предложена методика сжатия признакового пространства объекта нефтедобычи, разработан алгоритм упреждающего контроля на основе метода скользящего среднего и разработан алгоритм распознования в условиях неполной априорной информации.
При анализе замеряемых многомерных признаков приходится решать задачу снижения факторного поля в условиях ограничения по времени решения задачи.
Эффективным алгоритмом снижения многомерности описания объекта управления является использование метода главных компонент; где множество измеренных признаков Р преобразуется в результате линейной комбинации в исследуемые величины Ур. При этом новые признаки Ур обладают рядом удобных статистических свойств: упорядочение по системе рассеивания, присвоение рангов по критерию рассеивания.
Базовым в анализе методом главных компонент использовалось уравнение
х - ohrZr i - ■ 1 ,Р; г - 1.Р,
где zr - величина г-й компоненты,
ь>1г - доля г-й компоненты в i-ой переменной. Проанализировано факторное поле признаков, позволяющих выделить наиболее информативные и некоторые из них приведены в таблице 1.
Таблица 1
1 | N главной Название компоненты 1 Собственные значе- |
| компоненты ния |
| 1 Ток двигателя 0,037134 |
1 2 Давление 0,028123 |
1 з | Температура 0,112516 | 1
Выделенные информативные признаки поступают на прогнозный алгоритм, в котором используется метод скользящей средней, базирующийся на формуле: 1 п-1
Е----Е ,
Р 1>0
где Х1;-1 - измеренные значения временного ряда. Сравнение анализируемых методов приведено в таблице 2 и
показало преимущество метода скользящего среднего для характерных процессов нефтедобычи.
При синтезе алгоритмов распознования факторов во времени, необходимо учитывать качество распознования и ограниченность временных ресурсов, выделенных для решения задачи. Поставленная задача относится к нетрадиционной задаче распознования, когда необходимо распознать Р заданных факторов
Таблица 2
1 1 1 | | Ошибка прогноза, % |
| Метод прогнозирования 1 Длина временного ряда
1 10 | 15 1 1 20 | 1 25 |
| Скользящего среднего | 1 2,31 | 2,29 1 1 2,20 | 1 2,20 |
| Экспоненциального | I сглаживания | | | 1 2,41 | 2,38 1 | 1 2,37 | I | 2,36 | 1
во времени в виде сигналов, а остальные, о которых нет достаточных для распознования данных отнести в пн-1 класс.
В работе построены решающие правила распознования, оптимальные по векторному показателю, учитывающему качество распознования и ограниченность временных ресурсов, к(а) - к1Нэ(а), МО (а),
где к1нэ- показатель неэффективности, характеризующий качество распознования;
кюСсО - показатель объема критической области отклонения гипотезы о сигнале из пн-1 класса;
кап. кзр - показатели затрат на программирование и реализацию алгоритма.
При нахождении решения получаем, что программирование достаточно простой процесс и не должен превышать 3-1010 вычислительных операций. В работе проанализированы различные варианты решений с использованием различных решающих правил (таблица 3).
Таблица 3
1 |Тип 1 >
|реше- Признак Решающее правило |
ний первого этапа |
1 1. Обшие признаки Карунена - Лоэва "Квадратичное" |
1 2. Признаки Хаара То же |
1 з. Совокупность координат, векторов По минимуму эвкли-|
энергетических спектров в базисе дова расстояния до|
Карунена - Лоэва эталона |
1 4. Совокупность координат, векторов То же |
энергетических спектров в базисе
Хаара
1 5. Совокупность коореляционных мо- То же I
| ментов в базисе Корунена-Лоэва | •
- 18 -
Простейшим оказалось использование в качестве решающего правила евклидова расстояния.
В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ разрабатывается система диспетчерского управления подъемом высоковязкой нефти на основе использования исходной информации о нагрузках двигателей насосов (токи пропорциональны вязкости нефти), давлении и температуре.
Исходя из поставленной задачи и на основании проведенных исследований разработана обобщенная структура системы диспетчерского управления подъемом высоковязкой нефти, представленная на рис. 1.
В данной схеме:
I = |1 - датчики токов симметричных составляющих (ФСС) пропорциональных вязкости нефти;
Р - датчики давления;
I - датчики температуры;
ИП - измерительные преобразователи;
БУ-К - блоки управления и коммутации;
ПР/ПЕР - радиоприемники/передатчики;
СУ - системы управления подачей разбавителя и подъема нефти.
Информация с датчиков в аналоговом виде поступает на измерительные преобразователи ИП, где преобразуется в число-импульсный код.
Учитывая территориальную разобщенность об-ьектов получения информации, управления и диспетчерского пункта в системе выбран способ передачи информации по радиоканалам.
Системой управления и получения информации управляют технические средства диспетчерского пункта. При этом осу-
ОБЪЕКТ N 4
- 19 -
1 = Р {
1 )
ИП ИП ИП
1 1
БУ к
П Р / ПЕР
5 *
J
Диспетчерский пунк?
О&ЪЕКт и
1 = ■ф Р ±
« ■ 1 1 1
ип ИП и п
1 1 < 1
Б У к
а
ПР / ПЕ Р
ОБЪЕКТ N1
\]Д
-л
7
ПЕР
N—I/
СУ
и
Г
ПР / П1Р |
ОБЪЕКТ <4
ПР/ СУ
^ 1 /пер
Рис. 1. Обобщенная структура системы диспетчерского управления подъемом высокоеязкой нефти
ществляется последовательный опрос датчиков через приемопередатчики ПР/ПЕР с помощью блока управления и коммутации БУ-К.
Число-импульсная информация датчиков в БУ-К модулируется и передается в диспетчерский пункт.
Вычислительные средства диспетчерского пункта осуществляют алгоритмы выделения информации, прогнозирования и ее распознования.
Все действия вычислительных средств диспетчерского пункта определены подходами, принципами и алгоритмами, изложенными в предыдущих разделах.
При выполнении определенных условий формируются управляющие сигналы, поступающие в системы управления (СУ) подачей разбавителя и подъема нефти.
Предложенная структура системы достаточно гибкая и позволяет реализовать другие алгоритмы работы, имеет высокую степень ориентации к изменению условий.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. В результате теоретических исследований установлено, что решающее значение на тесноту связи между вязкостью и плотностью нефти, а значит и на проектирование технологических параметров добычи, оказывает содержание в нефти смол.
2. Разработана методика расчета режима работы скважин-ного штангового насоса, откачивающего высоковязкую нефть.
3. Разработана технология подъема высоковязкой нефти скважинным штанговым насосом с одновременным подливом в зат-рубное пространство скважины разбавителя и предложены рецептуры разбавителей для различных месторождений высоковязкой
нефти.
4. Разработана методика определения информативных факторов, формирующих процесс нефтедобычи. Установлено, что для формирования признакового пространства наиболее эффективным является использование метода главных компонент, что позволило выделить в качестве признаков ток двигателя, давление и температуру.
5. Разработана прогнозная модель использующая параметры временного ряда. В качестве прогнозной модели по критериям качества прогноза и быстродействия была принята модель скользящего среднего.
6. Разработана методика распознования режима нефтедобычи. В качестве меры близости в задаче распознования использовано евклидово расстояние, что позволило эффективно распознавать измеренные сигналы с использованием алгоритма распознования при повышенной априорной неопределенности объекта.
7. Для построения диспетчерской системы управления подъемом высоковязкой нефти достаточной информацией являются данные о вязкости нефти, при этом параметр вязкости может быть заменен значением тока электродвигателя.
8. Территориальная разобщенность объектов приводит кне-обходимости использования радиосвязи.
9. Разработанная обобщенная структура системы диспетчерского управления подъемом высоковязкой нефти обладает достаточной универсальностью и необходимой гибкостью.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:
1. Аль-Наеб Я.М. Прогнозування параметр!в нафтовидобут-
ку методом ковзаючого середнього / Експрес-новини: наука, техн1ка, виробництво, 1996, No 18.
2. Аль-Наеб Я.М. Ф1зико-х1м1чний метод видобутку висо-ков'язко! нафти / Експрес-новини: наука, техн1ка, виробництво, 1996, No 18.
3. Аль-Наеб Я.М. Розизнавання та прогнозування 1нфор-мативних факторiв у час1 в умовах anpiopHo'i невизначеност1 / Експрес-новини: наука, техн1ка, виробництво, 199S, No 1б.
ANNOTATION
Al-Naeb Yasin Muhamed. Working out the technology of lifting of high viscosity oil with using remote control of feeding of the diluents.
The dissertation in a form of manuscript for a Master's Degree in engineering on the speciality 05.15.06 -"Development and Operation of Oil and Gas Fields" and 05.09.03 - "The Electrotechnical Complexes and Systems with their Control and Regulation". Joint-Stock Company "Ukrainian Instltute"of Oil and Gas", Kyiv, 1997.
The thesis (3 scientific works) containing theoretical and experimental researchs of creation the technology of extraction of high viscosity oil.
АННОТАЦИЯ
Аль-Назб Ясин Мухамед. Разработка технологии подъема высоковязкой нефти с использованием системы диспетчерского управления подачей разбавителей.
Диссертация в виде рукописи на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальностям 05.15.06 - Раз-
работка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений и 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование. Открытое акционерное общество "Украинский нефтегазовый институт", Киев, 1997.
Защищаются три печатные работы, которые содержат теоретические и экспериментальные исследования направленные на создание эффективной технологии добычи высоковязкой нефти.
Ключевые слова: высоковязкая нефть, плотность, скважина, дискретность, система управления.
ГПдписано до друку 06.02.97р. Формат 60x84/16. Ум. друк. арк. 1,0. Обл.-вид. арк. 1,0. Наклад 100. Зам. 29.
В'щдш оперативно!' пол!графм Центру МЬкнародно! освети 227-41-23, 227-12-75, 227-37-86
Соискатель
Аль-Наэб Я.М.
-
Похожие работы
- Технология обезвоживания природных битумов месторождений Татарии
- Регулирование низкотемпературных и реологических свойств высоковязких высокозастывающих нефтей
- Оптимизация технологических режимов внутрипластового транспорта высоковязких и парафинистых нефтей
- Совершенствование технологии добычи высоковязкой нефти штанговыми насосами с утяжелителем колонны
- Гидромеханика подъемников вязких и эмульсионных нефтей
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология