10 Слайд

На этом слайде приведен пример реализации управления интеллектуально системы на скважине № 5404 Южно-Сургутского месторождения. До проведения вывода на оптимальный режим скважина работала в штатном режиме со следующими параметрами - частота тока питающего ПЭД 50 Гц, дебит по жидкости 87 м³/сут, дебит по нефти – 18 м³/сут, обводненность продукции 79%. При определении оптимального режима дискретно изменялся режим эксплуатации скважины путем изменения частоты вращения ротора электроцентробежного насоса ЭЦН с помощью частотно-регулируемого привода ЧРП. Диапазон изменения режимов работы ЭЦН определялся наименьшим значением частоты 41 Гц (ниже этого значения частоты происходил срыв подачи насоса) и наибольшим значением частоты 56 Гц (предельно допустимая энергетическая нагрузка на данный насос). На каждом режиме производилось измерение параметров: дебит жидкости Q, дебит нефти Q_н, динамический уровень Н_д, подводимая к насосу мощность W и давление в затрубе Р_затр. Переход с одного режима на другой производился через 5 часов с шагом 3 Гц. Этот интервал времени был необходим для установления стационарной работы системы «пласт-скважина-насос», что подтверждалось установившимся дебитом по жидкости и установлением динамического уровня на постоянной отметке.

Из приведенного графика следует, что при уменьшении штатной частоты от ν = 50 Гц, дебит добываемой продукции Q_ж уменьшается плавно, а ее обводненность η уменьшается резко до значения ν = 44 Гц и затем возрастает при минимальном значении ν = 41 Гц, соответствующему минимальному значению Q_ж. При увеличении частоты от минимального значения вновь происходило уменьшение обводненности продукции при ν = 44 Гц и дальнейшее ее возрастание до максимального значения при ν = 50 Гц. При дальнейшем увеличении отбора обводненность при ν = 53 Гц уменьшалась, а затем при максимальном значении ν =56 Гц опять возросла. Следует отметить, что частоте ν = 53 Гц соответствует максимальное значение дебита добываемой продукции Q_ж = 105 м³/сут. Такое относительное поведение дебита добываемой продукции и ее обводненности свидетельствует о перераспределении фазовых потоков нефти и воды. По результатам тестирования был выбран оптимальный режим эксплуатации скважины 5404 соответствует дебиту добываемой продукции Q_ж = 63 м³/сут.

Из проведенных исследовании следует, что при уменьшении отбора добываемой жидкости, а это соответствует увеличению давления в ПЗП и уменьшению депрессии на пласт, протекают, неравновесные процессы приводящие к перераспределению поровых объемов, занятых различными фазами. Вода по порам малого сечения перетекает в области пласта, насыщенные нефтью, и вытесняет нефть по порам большего сечения. В результате дебит нефти возрастает, а дебит воды уменьшается. Экстремальные значения дебитов нефти и воды достигаются при Q_ж = 63 м³/сут.

При этом дебит нефти в сутки скважины № 5404 увеличился почти в три раза, дебита воды снизился в 6 раз.

11 Слайд

На этом слайде приведен пример реализации управления интеллектуально системы на скважине № 2414 Южно-Сургутского месторождения.

Перевод скважины № 2414 на оптимальный режим эксплуатации производился по схеме аналогичной переводу скважины № 5404.

До проведения вывода на оптимальный режим скважина работала в штатном режиме со следующими параметрами - частота тока питающего ПЭД 50 Гц, дебит по жидкости 89 м³/сут, дебит по нефти – 19 м³/сут, обводненность продукции 79%.

По результатам тестирования, проведенного аналогично тестированию скважины № 5404, был выбран оптимальный режим которому соответствует дебит жидкости 63 м³/сут и обводненность 22 %. При этом дебит нефти достигает значения 49 м³/сут, т.е. в 2,6 раза превышает дебит нефти, соответствующий штатному режиму эксплуатации скважины, а дебит по воде снизился в 7 раз. Вывод скважины на оптимальный режим, соответствующий дебиту жидкости 63 м³/сут, производился в течение 2,5 суток. Вначале дебит жидкости уменьшили до минимально возможного значения 55 м³/сут диапазона устойчивой работы системы, а затем плавно вывели на оптимальный режим, который поддерживался постоянным в процессе эксплуатации скважины. Приведённый пример управления системой «пласт-скважина-погружной насос» свидетельствует о высокой точности и устойчивости процесса управления.