Файл: Салимжанов Э.С. Алгоритмы идентификации и оптимизации режима скважин.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.07.2024

Просмотров: 94

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В этой связи возникает вопрос: чго произойдет, если режим закачки будет регулярно направляться, налример, посредст­ вом ОЗЛП (2.35)? Какие при этом возникнут эффекты?

Приведем сводку основных результатов второй главы.

1. Рассмотрены многомерные (многоскважинные) вариан-

<ЮГ

-

-

ты опорного принципа

> I; і; і— 1, 1,

. . . . п, п в связи

о различными аспектами отраслевой задачи

линейного про:

граммироваиия.

 

 

2.Обсуждаются организация и итоги опытно-промышлен­ ного управления режимами пласта Д-ІІ Константиновской пло­ щади Серафимовского месторождения Баш. АССР на ос­ нове ОЗЛП. Натурные эксперименты оцениваются удовлетво­ рительно. Рассматриваются неучтенные факторы, существен­ но повлиявшие на прогноз (расчетные параметры) S„ — про­ цесса.

3.В связи с анализом результатов Кспстантниовского экс­ перимента вводится обобщенная модель ОЗЛП, учитывающая характеристики скважинного подземного оборудования и сло­ истость подземных течений.

Обобщенная модель ОЗЛП рекомендуется к апробации, отработке и использованию в составе математического обеспе­ чения АСУ (т. п.) нефть в условиях совместного, раздельного и совместно-раздельного способов эксплуатации скважин.

Показано, чго для решения обобщенной задачи линейного программирования можно использовать стандартные алго­ ритмы, например, симплекс-метод*.

4. Приводятся результаты цифровых экспериментов, пока­ завших некорректность известных (упрощенных) методов ре­ шения ОЗЛП в случае многопластовой системы при совмест­ ном способе эксплуатации скважин «с регуляторами на упо­ ре».

 

 

Литература

ко

II

главе

 

23.

Г о ф л и и

В. А. Выбор

оптимальных

режимов работы

скважин,

канд. диссерт., Тюмень, 1968.

 

 

 

 

 

 

 

24.

С а л и м ж а и о в Э. С. Некоторые

вопросы

автоматизации управ­

ления

нефтяным

промыслом,

канд.

диссерт.,

М„

1963.

 

25.

С а л и м ж а и о в

Э.,

О с и п о в

Г., М а к с

и м о в К-, П е л ё в и.н

Линейное программирование

в управлении

нефтедобывающим

предприя­

тием, H. X. № 3, 1966.

 

 

 

 

 

 

 

* С несущественными модификациями.


26. Разработка и использование методов оптимального управления неф­ тедобывающими предприятиями в условиях Башкирии. Отчет по научно-ис­

следовательской

работе,

1968.

27. М е е р о в

М. В.,

Л и т в а к Б. Л. Методы оптимизации миогосвяз-

ных систем, М.,

1971.

 

28. П е л е в и и Л. А., С а л и м ж а и о в Э. С. «Формула и график для выбора скважин, остановка которых не снизит общей добычи нефти. Сбор­

ник трудов БашНИПИНефть, вып.,

XXX, Уфа,

1972 г.

29. М у X а м е т з я и о в Ф. М.,

С а л е х

о в Г. С., Ч у г у н о в В. Д.

Применение линейного программирования к решению некоторых задач ра­ циональной разработки нефтяных скважин, ж-л «Нефть и газ», № 9, 1960.

30.

С а т т а р о в М. М. Вопросы проектирования и регулирования, раз­

работки нефтяных

месторождений, приуроченных к неоднородным пластам

с водонапорным режимом, докт. диссерт.,

М.,

1965.

 

31.

Х а л и м о в

Э. М. Геолого-промысловые

условия

рациональной

разработки нефтяных месторождений Башкирии, докт. дне. Уфа, 1969.

32.

Подземная

гидравлика. Сб. статей под

редакцией

Щелкачева В. Н.

1971.

 

 

 

 

 

МЕТОД ФОРСИРУЕМОЙ КВАЗИСКВАЖИНЫ

§ I. Проблема настройки информационной модели ОЗЛП

Информационная модель ОЗЛП включает счетное множе­ ство технологических и технико-экономических параметров, упорядоченных во времени*. Это, прежде всего, числа влия­ ний, дебиты н депрессии скважин (либо их аналоги в много­ пластовом варианте), кроме того, идентификации подлежат характеристики подземного оборудования и наземных комму­ никаций нефтедобывающего предприятия, а также весовые коэффициенты директивных планово-экономических условий и функционала-критерия, накладываемых вышестоящей ин­ станцией.

Если рассмотреть сравнительно простой случай монолиг- ио-однопластовой залежи в условиях прогрессирующего об­ воднения** и положить, что имеется только 100 скважин с «астатическими» регуляторами забойных давлений, то и тог­ да информационная модель ОЗЛП будет содержать свыше 10000 параметров. В общем случае их может быть несколько

миллионов

(и даже несколько десятков

и сотен миллионов)...

Таким образом, проблема практической

реализации ОЗЛП

связана с

преодолением некоторого

«информационного

барьера»!

 

 

При осуществлении Константиновских и подготовке Туймазинских экспериментов настройка информационных моде­ лей выполнялась прямым методом (определялся каждый эле­ мент матрицы влияний и вектора депрессий...). Это было воз­ можно, поскольку исследовалось всего несколько десятков (до сотни) скважин. Но и здесь встретились значительные труд­ ности, которые были преодолены с существенными потерями эффекта оптимизации***.

* См. $ 1. гл. II.

**См. § 3, гл. II.

***См. § 3, гл. II,


В общем случае, прямые методы, очевидно, не пригодны! Основные трудности создания информационной модели

связаны с настройкой ядра ОЗЛП. До сих пор числа влиянии определялись посредством электроинтеграторов; при этом вна­ чале решалась задача адаптации интегратора. Как указыва­ лось ранее*, здесь нет отработанных методик: применяется ме­

тод проб il ошибок в сочетании с эвристическими

приемами,

достоверность которых не поддается контролю.

Некоторые,

неизвестные прежде, результаты решения задачи

настройки

интегрирующих резистивных сеток приведены в работах [331, [34], однако мы не склонны считать их обнадеживающими. Вообще, этот подход представляется малоперспективным еще и потому, что разрешающая способность электроинтеграторов не велика. Крупные нефтяные месторождения приходится на­ бирать по частям; при этом остаются неясными вопросы «сты­ ковки» результатов моделирования.

Являясь мощным средством решения качественных задач и создания (отработки) нормативных (эталонных) методик, электроинтеграторы недостаточно приспособлены для модели­ рования реальных объектов нефтедобычи.

В последнее время наметилось статистическое направление идентификации ядра ОЗЛП, однако оценить его по имеющим­ ся публикациям [35], [36] пока не представляется возмож­ ным.

Ниже приводится описание принципиально нового подхода

кмоделированию интерференционных явлений. Найдено чрез­ вычайно лаконичное отображение п-мерного линейного пре­

образования

«дебиты-депрессии» (и, следовательно,

ядра

ОЗЛП) на

некоторую совокупность двумерных задач.

Рас­

смотрение проведем на примере монолитно-однопластовой за­ лежи, эксплуатируемой (при стабильных депрессиях) в усло­ виях прогрессирующего обводнения скважин. Оказалось, что новая модель взаимодействий обеспечивает резкое (в несколь­ ко десятков и сотен раз) сокращение объемов перерабатывае­ мой информации; при этом удается отказаться от традицион­ ных матриц влияний и, следовательно, электроинтеграторов, обойдя таким образом наиболее узкое место ОЗЛП. Для на­ стройки новой модели требуется (в рассматриваемом простей­ шем случае) определять 2п параметров, систематическое из­ мерение которых удовлетворительно поставлено на промыс­ лах. Решения задач идентификации и оптимизации (представ-

* См. § 1, гл. I и § 3, гл. II.



лившихся ранее относительно самостоятельными) теперь ока­ зываются увязанными в единой алгоритмически унифициро­ ванной процедуре, которая выгодно отличается лаконичностью, более высокой точностью и устойчивостью к случайным ошибкам.

 

 

 

§ 2. Новая модель взаимодействий

 

11.

Будем отправляться от линейной модели

взаимодействий

М.

Белаша:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£j

a,j

• qj =

Pt ;

i, j =

l, . .

. , n

 

(3.1)

где .j

элементы матрицы влияний,

qj ,

P,

— дебиты

и

депрессии

скважин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введем гомоморфизм п—мерной системы «пласт-скважи­

ны» на совокупность двумерных подсистем.

 

 

 

Выделим

из

(3.7)

любую

і*—строку

 

 

 

 

 

 

 

 

'

[Qj

Г = P i*

Г

 

 

(3.2)'

п

рассмотрим

ядерную

эквивалентность:

 

 

 

 

 

{ 4 j}-*-( Чі* >Qj*) ;

 

Qi~=

Sj7M Qi

(3.3),

равенство (3.2)

теперь

перепишем

в

виде

 

 

 

 

 

 

а и ■ Чі "г йп

’ Qi

=

Pi

;

 

(3.4),

где «и — параметр, определяемый «сильными взаимодейст­

виями» — численно равен величине, обратной коэффициенту продуктивности і-ой скважины.

Используя (3.4 ) и.принцип интерференционной симметрии, определим совокупность:

У а» • Чі + л,Г • Qr = Р і

\

<

 

\ а ~ ■q + а - • Q ~= pr

 

 

(3.5).

Можно показать, что при некоторых, не слишком сложных условиях отображение (3.1)-*- (3.5) — точное*. Здесь мы опустим доказательство, имеющее значение теоремы существо­ вания, перейдем непосредственно к рассмотрению техники ис­ числения взаимодействий.

* T. e. введенный гомоморфизм суть автоморфизм.