AUTOMATED CONTROL SYSTEMS FOR OIL AND GAS WELLS DRILLING PROCESS, STATE OF DEVELOPMENT
UDC: 681.5:622.24
DOI: 10.33285/0132-2222-2021-9(578)-49-59
Authors:
SHMELEV VALERY ALEXANDROVICH 1
1 Volgograd State Technical University, Volgograd, Russian Federation
Keywords: drilling process, parameters of the object of regulation, optimal control criteria, automatic control system, operating parameters, automatic stabilizers, well drilling management
Annotation:
Improvement of drilling operations efficiency is largely associated with one of the most important trends - drilling process optimization. The complexity of the process, caused by a large number of technological variables, information flow of data, uncertainty of geological conditions, the influence of random factors and others, determines the features of the process control in the automatic mode. The paper presents the main structural types of automation tools used in oil and gas fields to maintain and control the operating parameters of drilling in accordance with local criteria for optimizing the target functions of the process (rate, cost, penetration, etc.).
Bibliography:
1. Геолого-технологические исследования на Северо-Алексеевском месторождении Волгоградской области. Информационный мониторинг строительства скважин / ТПП "Волгограднефтегаз" АО "РИТЭК". - Волгоград, 2019.
2. Близнюков В.Ю., Близнюков Вит.Ю. Оценка и классификация горно-геологических и технико-технологических условий бурения скважин и спуска обсадных колонн // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2008. - № 7. - С. 26-31.
3. Медведев А.Е., Чупин А.В. Автоматизация производственных процессов: учеб. пособие. - Кемерово: Кузбас. гос. техн. ун-т, 2009. - 325 с.
4. Ребрик Б.М., Куликов В.В. Критерий оценки эффективности буровых технологий // Новые идеи в науках о Земле: докл. X Междунар. конф.: в 3 т. - М.: РГГРУ, 2011. - Т. 2. - С. 309-310.
5. Нескоромных В.В. Разрушение горных пород при проведении геологоразведочных работ. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2015. - 396 с.
6. Козловский Е.А., Гафиятуллин Р.Х. Автоматизация процесса геологоразведочного бурения. - М.: Недра, 1977. - 215 с.
7. Храменков В.Г., Брылин В.И. Бурение геологоразведочных скважин: учеб. пособие. - Томск: Изд-во Томского политехн. ун-та, 2010. - 243 с.
8. Евсеев В.Д. Физика разрушения горных пород при бурении нефтяных и газовых скважин: учеб. пособие. - Томск: ТПУ, 2004. - 151 с.
9. Полосинов С.А. Синтез интегральных оценочных критериев в задачах принятия решений // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ-2014: сб. тр. конф., Москва, 16-19 июня. - М.: ИПУ им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. - С. 7943-7954.
10. Фетина Е.П., Кораблина Т.В., Соловьева Ю.А. Типологические аспекты многокритериального выбора вариантов: моногр. - Новокузнецк: СибГИУ, 2003. - 104 с.
11. Анализ многокритериальных методов принятия управленческих решений / М.В. Кочкина, А.Н. Карамышев, И.И. Махмутов [и др.]. - Набережные Челны: ИПЦ НЧИ К(П)ФУ, 2017. - 31 с.
12. Овчаренко В.М., Брацлавский И.А. Основы автоматизации и контрольно-измерительные приборы на буровых и горно-разведочных работах. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1982. - 229 с.
13. Обабков В.К., Чижевский В.Г. Построение экстремальных систем с синхронно-фазовым детектированием // Автоматизация и телемеханизация. - 1971. - Вып. 10. - С. 80-86.
14. Батицкий В.А., Куроедов В.И., Рыжков А.А. Автоматизация производственных процессов и АСУТП в горной промышленности. - М.: Недра, 1991. - 303 с.
15. Погарский А.А., Чефранов К.А., Шишкин О.П. Оптимизация процессов глубокого бурения. - М.: Недра, 1981. - 296 с.
16. Храменков В.Г. Автоматизация управления технологическими процессами бурения нефтегазовых скважин: учеб. пособие. - М.: Юрайт, 2017. - 415 с.
17. А. с. 471419 СССР, МПК E21B 19/08, E21B 44/02, G05B 19/44. Регулятор осевой нагрузки / Р.Х. Гафиятуллин, В.А. Дегтярев, Н.Е. Лях [и др.]. - № 1967786; заявл. 22.10.1973; опубл. 25.05.1975.
18. Булатов А.И. Автоматические регуляторы подачи долота. - URL: https://studfile.net/preview/2194394
19. Близнюков В.Ю., Стельмак Р.В. Анализ исследований влияния трения на производительность горизонтальной скважины // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2006. - № 5. - С. 2-5.
20. Моделирование взаимодействия бурильных труб со стенками скважины / Ю.Л. Логачев, В.Ю, Близнюков, В.К. Хегай, Д.К. Шехурдин // Электрон. науч. журн. "Нефтегазовое дело". - 2014. - № 6. - С. 81-102.
21. Сажин Р.А. Автоматизация технологических процессов горного производства. - Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2009. - 198 с.
22. Балденко Д.Ф., Балденко Ф.Д. Фактор дифференциального давления винтовых забойных двигателей при мониторинге режима бурения скважин // Нефт. хоз-во. - 2014. - № 3. - С. 98-101.
23. Балденко Д.Ф., Балденко Ф.Д., Гноевых А.Н. Одновинтовые гидравлические машины: в 2 т. Т. 2. Винтовые забойные двигатели. - М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 467 с.
24. Вервекин А.В., Плотников В.М. Управление технологическим процессом отработки винтовых забойных двигателей при бурении скважин // Нефт. хоз-во. - 2014. - № 6. - С. 26-27.
25. Пат. 2697988 Рос. Федерация, МПК E21B 44/00. Способ и система для автоматизированного управления бурением скважины / В.И. Молодило; патентообладатель ВНИИБТ-Буровой инструмент. - № 2019102455; заявл. 29.01.2019; опубл. 21.08.2019, Бюл. № 24.
26. Компания ООО "Автоматизированные системы бурения". - URL: http://autodrilling.ru (дата обращения 14.07.2021).
27. Электронные ресурсы фирм-производителей забойного оборудования. - URL: www.vniibt.ru; www.pnmr.ru; www.bakerhughes.com; www.slb.com
28. Молодило В.И., Коротаев Ю.А., Медведев А.Ю. Автоматизация процесса бурения скважин с использованием винтовых забойных двигателей // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2002. - № 1.
29. Близнюков В.Ю., Повалихин А.С. Научно-методическое и инженерное обеспечение бурения наклонных, горизонтальных и многозабойных опорно-технологических скважин // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2010. - № 2. - С. 8-13.
30. Близнюков В.Ю. Научные основы управления разработкой рациональных конструкций глубоких и сверхглубоких скважин в сложных горно-геологических условиях: дис. … д-ра техн. наук: 25.00.15. - Ухта, 2007. - 529 с.
31. Управляющие вычислительные машины в АСУ технологическими процессами: в 2 т. Т. 2 / под ред. Т. Харрисона; пер. с англ. под ред. И.М. Шенброта, М.А. Гальперина. - М.: Мир, 1976. - 531 с.
32. Системы и устройства автоматики для горных предприятий на основе микроэлектроники и микропроцессорной техники / Л.Г. Мелькумов, Ю.Н. Камынин, К.И. Диденко [и др.]. - М.: Недра, 1992. - 363 с.
33. Андреев Е.Б., Попадько В.Е. Технические средства систем управления технологическими процессами нефтяной и газовой промышленности: учеб. пособие. - М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. - 270 с.
Back to issue