Контроль дебита жидкости нестабильно работающего фонда скважин при помощи виртуального расходомера

UDK: 622.276.346:681.518
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-8-82-87
Ключевые слова: разработка месторождений, виртуальный расходомер, мониторинг работы скважины, газлифт, механизированная добыча, нестабильный фонд, нейронная сеть, машинное обучение, гибридные модели
Авт.: Е.В. Юдин (Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)), к.ф.-м.н., А.М. Андрианова (Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)), Т.А. Ганеев (ООО «Газпромнефть-Цифровые решения»), О.С. Кобзарь (ООО «Газпромнефть-Цифровые решения»), Д.О. Исаев (ООО «Газпромнефть-Цифровые решения»), М.А. Полинов (ООО «Газпромнефть-Цифровые решения»), Г.А. Мосягин (Уфимский гос. нефтяной технический университет), М.И. Гудилов (Уфимский гос. нефтяной технический университет), А.Д. Шестаков (Уфимский гос. нефтяной технический университет)

В настоящее время в нефтегазовой отрасли существует тенденция к ухудшению запасов, за счет чего растет число месторождений, на которых преобладает нестабильно работающий фонд. К таким активам относятся месторождения с высокими газовыми факторами и с нефтяными оторочками. К осложненному фонду можно также отнести и более сложную эксплуатацию механизированного оборудования, например, в режиме автоматического повторного включения и периодических кратковременных включений. Такие режимы используются, когда добыча на стабильном режиме с постоянно действующим фондом скважин неэффективна, например, на месторождениях с низкопроницаемыми краевыми участками.

На большинстве месторождений скважины оснащены датчиками телеметрии. На скважинах с установками электроцентробежных насосов (УЭЦН) записываются десятки параметров (электротехнические параметры работы УЭЦН, давления и температуры в ключевых узлах системы). На газлифтном фонде - устьевые параметры, параметры закачивания газлифтного газа, чуть реже измеряются давление и температура по стволу скважины. Дискретность замеров по большей части датчиков достигает минутной. Все это приводит к большому ежедневному накоплению информации о работе скважины. Часто не весь объем информации используется в ежедневной работе. Связано это в первую очередь с невозможностью обработать такое количество информации вручную, без применения цифровых подходов. Анализ проводится на усредненных данных за сутки без учета полезной информации о внутрисуточной работе скважины, что снижает оперативность принимаемых решений.

Для нестабильного фонда задача анализа на внутрисуточном горизонте стоит наиболее остро, так как невозможно получить корректное представление о работе такого фонда, не заглядывая на уровень текущей дискретизации ключевых параметров работы скважины. Поэтому, решить задачу стандартными методами, с использованием подходов, основанных на адаптациях моделей к суточным замерам, и тем более, к месячным данным, не представляется возможным.

В данной статье приведен опыт решения задачи для нестабильно работающего механизированного фонда, который обеспечивает компромисс между точностью полученных данных и сложностью моделирования нестационарных процессов. Такой подход позволяет получить результат относительно быстро, при этом сохраняя согласованность всех параметров между собой.

 

 

Список литературы

1. Хабибуллин Р.А., Бурцев Я.А. Новый подход к расчету режима работы газлифтной̆ скважины для оптимизации работы // SPE-176668-RU. - 2015. – http://doi.org/10.2118/176668-MS

2. A Fieldwide Integrated Production Model and Asset Management System for the Mumbai High Field / S.K. Moitra, S. Chand, S. Barua [et al.] // Offshore Technology Conference, 30 April-3 May, 2007, Houston, Texas. DOI: 10.4043/18678- MS. – http:// doi.org/10.4043/18678-MS

3. Bishop C.M. Pattern Recognition and Machine Learning. - New York: Springer, 2006.

4. Pyro: Deep Universal Probabilistic Programming / E. Bingham, J.P. Chen, M. Jankowiak [et al.] // Journal of Machine Learning Research. - 2018. - arXiv:1810.09538

5. Иерархия подходов верификации данных при контроле добычи и разработки / А.М. Андрианова, А.С. Маргарит, Д.С. Перец, М.В. Симонов // Нефтяное хозяйство. - 2017. - № 12. – C. 75-77. – https://doi.org/10.24887/0028-2448-2017-12-75-77

6. Lake Larry W. Petroleum engineering  handbook - Texas; Austin, 2010.

7. Vazquez M., Beggs, H.D. Correlations for Fluid Physical Property Prediction // SPE-6719-MS. – 1977. - DOI: https://doi.org/10.2118/6719-MS

8. Андриасова Р.С., Мищенко И.Т., Петров А.И. Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений / под ред. Ш.К. Гиматудинова. - М.: Недра, 1983. – 455 с.



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.