Разработка системы управления процессом добычи нефти за счет измерения давления в контрольных точках скважины

Объект исследования – нефтедобывающая скважина, представляющая собой сложную гидродинамическую систему «призабойная зона скважины – межтрубное пространство – насос – насосно-компрессорные трубы». Предмет исследования – система управления процессом добычи нефти за счет измерения давления в контрольных точках ствола скважины. Цель диссертационной работы – разработка системы управления процессом добычи нефти за счет измерения давления в контрольных точках скважины, оснащенной различным типом насоса для получения и стабилизации заданной нормы добычи жидкости. Методы исследования. При решении были использованы методы системного анализа, методы обработки измерений, теории вычислительных процессов, теории алгоритмов, методы имитационного моделирования, методы оценки качества управления. Полученные результаты и новизна: 1. Предложена новая схема размещения точек измерения давления в скважине, которая дает возможность получать значения давления и плотности жидкости в нефтедобывающей скважине, позволяющие расширить функциональные возможности системы управления процессом добычи нефти. 2. Предложены динамические модели элементов процесса добычи нефти, отражающие взаимосвязь между измеренными значениями давлений в контрольных точках скважины и расчетными плотностями жидкости в соответствующих точках с дебитом жидкости. 3. Разработан алгоритм управления процессом добычи нефти, отличающийся введением в алгоритм измеренных давлений в скважине и предложенных динамических моделей элементов технологического процесса добычи нефти, повышающий качество управления режимом работы скважины. 4. Разработаны структура и система управления процессом добычи нефти, отличающиеся использованием новой схемы размещения точек измерения давления в скважине и алгоритма управления, реализованного в контроллере, позволяющие обеспечить получение и стабилизацию заданной нормы добычи жидкости при эксплуатации нефтедобывающей скважины, оснащённой различным типом насоса.