Алгоритм подбора оптимального режима работы системы пласт–скважина–УЭЦН при эксплуатации погружного оборудования с регулированием частоты тока
УДК: 622.276.5:622.276.53.054:681.5
DOI: -
Авторы:
ЮРЬЕВ А.Н.1,
МАКЕЕВ А.А.1,
МИНАКОВ С.В.1,
СМОЛЯРОВ О.Л.1,
НАГАРЕВ О.В.1,
ХАСАНОВ Р.Н.1,
КОРДИК К.Е.1
1 ЛУКОЙЛ-Инжиниринг, Тюмень, Россия
Ключевые слова: пропорционально-интегрально-дифференциальное регулирование, нормализация данных, установки электроцентробежных насосов, забойное давление, частота вращения погружного электродвигателя, алгоритм
Аннотация:
При эксплуатации нефтяных скважин одной из ключевых технологических операций является подбор оптимального режима работы установок электроцентробежных насосов (УЭЦН), от эффективности которого зависит обеспечение стабильной и экономически рентабельной добычи нефти, с минимальными затратами на обслуживание и ремонт погружного оборудования. Сложность задачи заключается в необходимости одномоментного анализа таких параметров, как давление, дебит жидкости, температура, загрузка погружного электродвигателя (ПЭД), частота вращения ПЭД и др. Оптимальный подбор режима работы УЭЦН определяет экономическую эффективность и устойчивость работы всего комплекса пласт – скважина – насос. Оптимизация режима эксплуатации УЭЦН позволяет обеспечить выбор наиболее сбалансированной точки работы пласта (забойного давления), что способствует повышению эффективности и долговечности использования оборудования. Учитывая сложность в установлении взаимосвязи между множеством факторов, влияющих на эффективность работы насоса, точная настройка режима является одним из ключевых элементов в повышении общей рентабельности разработки и эксплуатации нефтяных месторождений.
Авторами статьи в виде программного кода разработан алгоритм подбора оптимального режима работы УЭЦН в системе пласт – скважина – насос, который учитывает динамику ключевых эксплуатационных параметров. В рамках решения задачи по разработке алгоритма были выполнены сбор и анализ следующих переменных параметров: дебитов жидкости и газа, давления на приеме УЭЦН, температуры и частоты вращения ПЭД.
Список литературы:
1. Подбор оптимального режима работы системы "пласт-скважина – УЭЦН" при эксплуатации в режиме изменения частот: Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ / А.А. Макеев, А.Н. Юрьев, О.В. Нагарев, К.Е. Кордик. – № 2024690468; правообладатель ООО "ЛУКОЙЛ–Инжиниринг", заявл. 28.11.2024; опубл. 16.12.2024, Бюл. № 12.
2. Автоматическое управление электроцентробежным насосом, используя измерения скважинной жидкости проточным протонным магнитно-резонансным анализатором / Р.С. Кашаев, О.В. Козелков, Н.А. Малев, Б.Э.М. Кубанго // Проблемы энергетики. – 2017. – Т. 19, № 5-6. – С. 119–131.
3. Денисенко В.В. ПИД-регуляторы: принципы построения и модификации // Современные технологии автоматизации. – 2006. – № 4. – С. 66–74.
4. Макеев А.А. Оптимизация работы электроцентробежных насосов в малодебитных скважинах доюрского комплекса // Нефт. хоз-во. – 2023. – № 4. – С. 98–100. – DOI: 10.24887/0028-2448-2023-4-98-100
5. Хузяханов Е.И., Шарко С.С., Поляков П.М. Эффективные методы предобработки данных: как подготовить данные для машинного обучения // Современные научные исследования и инновации. – 2024. – № 11.
6. Старовойтов В.В. Нормализация данных в машинном обучении // Информатика. – 2021. – № 3. – С. 45–52.
7. Попова И.Н., Ковалев В.В. Анализ временных рядов. – М.: Юрайт, 2020. – 312 с.