Повышение производительности резервуара умными скважинами

Статья

Повышение производительности резервуара умными скважинами

"Умные" или " Интеллектуальные" скважины - продвинутые скважины с датчиками и клапанами, установленных на забое скважины, обеспечивающие удобство контроля и регулирования. Клапаны регулируются дистанционно на основании условий, обнаруженных с помощью датчиков. [1] Первая умная скважина, «WellDynamics» Анализ и система управления контролируемого резервуара на поверхности, была реализована в 1997 году на Snorre нефтяного месторождения Saga Petroleum в Северном море. С тех пор сотни интеллектуальных скважинных систем были введены в эксплуатацию по всему миру. [2]

Умные скважины улучшают управления резервуара несколькими путями. Возможность внесения изменения удаленно в данные резервуара является одновременно экономичным и целесообразным. Технология умных скважин была разработана специально для этой цели, хотя ее применение были расширены с тех пор. [3] Традиционные проводные кабели являются дешевыми и эффективными при работе с легко доступными скважинами, но они непригодны для подводных и длительных операций, которые становятся все более распространенными. Поддержание глубоководные рабочие платформы, из которых для выполнения мероприятий является дорогостоящим и механически регулирование клапанов тысячи футов ниже поверхности океана может быть рискованным. [4] Технология умных скважин хорошо использует гидравлическую и электрическую энергию, а также предоставляет способ контролировать клапаны без прямого вмешательства. [3,4 ]

Умные скважины стали важным инструментом для ускорения восстановления. Клапаны могут быть отрегулированы, чтобы свести к минимуму образование воды и других нежелательных стоков и максимизировать добычу нефти. Скважинные датчики обеспечивают в режиме реального времени сбора расхода, давления, температуры и сейсмических данных, позволяющие анализировать каждую зону производства. [2] Эти данные могут быть использованы в одном из двух способов: " реактивный режим " сброс клапанов при обнаружений проблем или " режим оборонительный ", где данные используются с серийных моделей и моделирования для оптимизирования затрат производительности. [5]

Технология умных скважин полезна в своей способности регулировать различные отрасли или сегменты скважины самостоятельно, способность, которая является ценным для многоствольных скважин и скважин со сложной или фрагментированной структуры. Это обеспечивает решения проблем мелких и близко расположенных резервуаров. Такие резервуары обычно должны были добываться последовательно, который был неэффективным и экономически невыгодным. С технологией умных скважин такие резервуары могут быть смешаны с отдельно контролируемой зоной использованием разных клапанов. [3]

Основная задача умных скважин оптимизации их работы. Многие алгоритмы конкурирующие оптимизацией, и детерминированной и стохастической, будут поставлены на каждом анализе систем. Детерминированные алгоритмы оптимизации классифицируются как производная на свободной или градиентной основе. [2] Детерминированный алгоритм всегда стремится к оптимум учитывая те же начальные условия, которые могут или не могут быть глобальным оптимумом. Преимущество стохастических алгоритмов является то, что, рано или поздно, глобальный оптимум будет достигнут, если предположить, что алгоритм не прекращены досрочно. Стохастические производные методы являются популярным выбором для оптимизации умных скважин и генетических алгоритмов. [6]

Инновации становится ключом эффективной добычи нефти и избежания снижения невозобновляемых ресурсов. Умные скважины являются захватывающей новой технологией с высокой возможностью успеха.

Литература:

[1]. Еремин Н.А. Современная разработка месторождений нефти и газа (умная скважина -

интеллектуальный промысел - виртуальная - М.: Недра, 2008. - 241 с.

[2]. Y. Shuai et al., "Using Multiscale Regularization to Obtain Realistic Optimal Control Strategies," One Petro 142043-MS, Proc. SPE Reservoir Simulation Symposium, 21 Feb 11.

[3]. М. Konopczynski, "Интеллектуальные скважины могут улучшить производительность резервуара," Буровой подрядчик, март / апрель 2004, с. 37.

[4]. Еремин Н.А. Управление разработкой умных месторождений: Учеб. пособие для вузов: М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2012. - 210 с.: ил. ISBN 978-5-91961-329-7.

[5]. Grebenkin I.M., Davis D.R. Analysis of the Impact of an Intelligent Well Completion on the Oil Production Uncertainty, SPE 136335, 2010.

[6]. Su H.-J., Oliver D.S. Smart-Well Production Optimization Using an Ensemble-Based Method, SPE Reservoir Evaluation & Engineering, December 2010. − Р. 884-892, SPE 126072.