Номер 2(56), 2024

СОДЕРЖАНИЕ

 

Рекламный модуль Компании «Искра Технологии»               Посмотреть

Рекламный модуль Компании «ДЭП»                                        Посмотреть

Рекламный модуль Компании «ЭлМетро-Инжиниринг»        Посмотреть

Обращение главного редактора                                                  Почитать

 

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ (СА) В НГК

 Моделирование и автоматизация расчетов

 И.В. Гуляев (МГУ им. Н.П. Огарева, г. Саранск), Л.Р. Романов, М.И. Еразумов, А.Б. Бугрезов, О.В. Крюков (ООО «ТСН–электро», г. Н. Новгород)

Оперативный анализ параметров забойного давления и притока флюидов нефтяных скважин

Рассмотрены алгоритмы экспресс-анализа потенциала нефтяных скважин и анализа эффективности эксплуатации погружных насосов в случаях, когда непосредственный замер величин давления на приёме насоса и на забое скважин невозможен. Предложена расчётно-аналитическая модель определения давления на приёме насоса и забойного давления в механизированной скважине. Представлены результаты анализа возможности появления неустойчивости при расчёте забойного давления в механизированной скважине. Анализ результатов расчёта давлений выполнен с использованием разработанных аналитических корреляций с данными, полученными на добывающих скважинах. Результаты показали хорошее схождение для скважин с различными коэффициентами сепарации.

Abstract. Algorithms for express analysis of the potential of oil wells and analysis of the efficiency of operation of submersible pumps in cases where direct measurement of pressure values at the pump intake and at the bottom of wells is impossible are considered. A computational and analytical model for determining the pressure at the pump intake and bottom-hole pressure in a mechanized well is proposed. The results of the analysis of the possibility of instability in the calculation of downhole pres- sure in a mechanized well are presented. The analysis of the pressure calculation results was performed using the developed analytical correlations with the data obtained at producing wells. The results showed good convergence for wells with different separation coefficients.

Keywords: oil field; electric centrifugal pump; well potential; algorithm; power supply system; software product; analytical model.

Стр. 7

 С.Е. Степанов, А.Б. Васенин (ООО «Газпром проектирование», г. Н. Новгород), В.В. Груздев, О.В. Крюков (ООО «ТСН–электро», г. Н. Новгород), В.Н. Мещеряков (ЛГТУ, г. Липецк)

Цифровой двойник системы «пласт – скважина – электроприводной центробежный насос» нефтегазовых месторождений

Рассмотрены аналитические подходы к построению цифровых двойников работы скважин с установками электроприводных центробежных насосов с учетом квазистационарной пьезопроводности, гидростатического закона изменения давления и кусочно-линейной зависимости расхода от перепада давлений. Предложена комплексная модель в системе “пласт-скважина- электроприводной насос”, состоящая из интегрированных моделей пласта, скважины и оборудования, и описывающая нестационарное течение пластового флюида в элементах системы с учетом выноса жидкости глушения, изменения коэффициента продуктивности и параметров работы. Разработан цифровой двойник процесса функционирования скважины с электроприводом насоса, позволяющий моделировать и оптимизировать технологические процессы в скважине и оборудовании при выводе на режим.

 Abstract. Analytical approaches to the construction of digital counterparts of wells with electric centrifugal pump installations are considered, taking into account quasi-stationary piezo conductivity, the hydrostatic law of pressure change and the piecewise linear dependence of flow on pressure drop. A complex model in the “reservoir - well – electric drive pump” system is proposed, consisting of integrated models of the reservoir, well and equipment, and describing the non- stationary flow of reservoir fluid in the system elements, taking into account the removal of the jamming fluid, changes in the productivity coefficient and operating parameters. A digital twin of the well operation process with an electric pump drive has been developed, which allows modeling and optimizing technological processes in the well and equipment during operation.

Keywords: electric drive; centrifugal pump; power supply system; digital twin; well; automation; decision-making system.

Стр. 16

 А.В. Саушев (ГУМРФ им. адм. С.О. Макарова, г. СПб), Е.С. Подшивалов, М.А. Борисов, О.В. Крюков (ООО «ТСН–электро», г. Н. Новгород), Е.В. Бычков

(НГТУ им. Р.Е. Алексеева, г. Н. Новгород)

Моделирование объектов распределенной генерации для предприятий нефтегазодобычи

Рассмотрены современные подходы к созданию моделей электротехнических комплексов нефтегазодобывающих предприятий с распределенной генерацией с характерными признаками множеств агентов. Предложена классификация агентов внутри множеств по наличию потоков данных и взаимодействия моделей, учитывающие особенности процессов генерации и потребления электрической энергии от параметров технологического процесса добычи нефти и газа, а также специфику генерирующих установок малой и средней мощности. Приведены характерные типы реализации моделей для объектов классов газотурбинных электростанций и комплектных трансформаторных подстанций.

Abstract. Modern approaches to the creation of models of electrical complexes of oil and gas producing enterprises with distributed generation with characteristic features of multiple agents are considered. A classification of agents within sets is proposed based on the presence of data flows and interaction of models, taking into account the features of the processes of generation and consumption of electric energy from the parameters of the technological process of oil and gas production, as well as the specifics of generating plants of small and medium capacity. The characteristic types of model implementation for objects of classes of gas turbine power plants and complete transformer substations are given.

Keywords: electrical engineering complex; oil and gas production enterprise; complete transformer substation; gas turbine installation; power supply system; multiagent model.

Стр.28

 Р.И. Кузьменко, О.В. Крюков (ООО «ТСН–электро», г. Н. Новгород), В.Н. Мещеряков (ЛГТУ, г. Липецк), А.Б. Васенин, С.Е. Степанов (ООО «Газпром проектирование», г. Н. Новгород)

Цифровое моделирование течения жидкости глушения при выводе на режим электроприводных центробежных насосов нефтегазовых месторождений

Рассмотрены особенности течения жидкости глушения в скважине во время ввода в эксплуатацию электроприводного центробежного насоса. Показано, что риски срыва подачи в результате некорректного подбора режима работы насоса могут отмечаться как на этапе откачки жидкости глушения, так и сразу после замещения ее пластовым флюидом. В результате моделирования процессов установлено, что значения мгновенного коэффициента продуктивности в промысловых условиях могут изменяться до 300 % и выше. Представлены результаты моделирования в виде зависимостей изменения различных параметров эксплуатации центробежного насоса при течении жидкости глушения. Результаты моделирования показали достаточную сходимость промысловых и расчетных данных в 2-4 %.

Abstract. The features of the flow of the silencing fluid in the well during the commissioning of an electric centrifugal pump are considered. It is shown that the risks of supply failure as a result of incorrect selection of the pump operation mode can be noted both at the stage of pumping out the silencing fluid, and immediately after its replacement with reservoir fluid. As a result of process modeling, it was found that the values of the instantaneous productivity coefficient in field conditions can vary up to 300% and above. The results of modeling are presented in the form of dependences of changes in various parameters of operation of a centrifugal pump during the flow of a silencing fluid. The simulation results showed a sufficient convergence of field and calculated data of 2-4%.

Keywords: well; centrifugal pump; electric drive; power supply system; silencing fluid flow; automation; frequency control.

Стр. 40

 НАДЕЖНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ В НГК

 Надежность систем СА в НГК

 

А.М. Зюзев (УрФУ, г. Екатеринбург), О.В. Казаева, А.В. Кириллов, О.В. Крюков, О.В. Ткаченко (ООО «ТСН–электро», г. Н. Новгород)

Мониторинг показателей надежности и энергоэффективности электропривода в системах транспорта нефтепродуктов

Рассмотрены особенности работы асинхронных двигателей в составе электроприводов, которые являются основным потребителем электроэнергии на предприятиях нефти и газа и составляют до 60 % общего потребления электроэнергии. Представлены штатные режимы работы двигателей в системах транспорта нефтепродуктов, которые характеризуются как продолжительные в течение длительного времени со средним сроком эксплуатации 12-20 лет. Показано, что основными причинами выхода из строя двигателей являются выход подшипникового узла – 40 % и неисправности статора – 26 %. Обнаружение дефектов на ранних стадиях развития наиболее часто встречающихся неисправностей позволяет значительно продлить ресурс и повысить энергоэффективность всего оборудования НПС.

Abstract. The features of operation of asynchronous motors as part of electric drives, which are the main consumer of electricity at oil and gas enterprises and account for up to 60% of total electricity consumption, are considered. The standard operating modes of engines in petroleum products transportation systems are presented, which are characterized as longlasting for a long time with an average service life of 12-20 years. It is shown that the main causes of engine failure are bearing assembly failure – 40% and stator malfunction – 26%. Detection of defects at the early stages of the development of the most common faults can significantly extend the service life and increase the energy efficiency of all NPS equipment.

Keywords: oil pipeline; oil pumping station; asynchronous motor; electric centrifugal pump; defect; malfunction; condition prediction.

Стр. 48

 ХРОНИКА И НОВОСТИ

 Компания «Искра Технологии» отмечает свое 30–летие

30 лет назад, в 1994 году, в Екатеринбурге была создана компания “ИскраУралТЕЛ”. За эти годы компания приобрела репутацию надежного поставщика современного инфокоммуникационного оборудования и лидера в разработке отраслевого программного обеспечения. В 2023 году, в результате присоединения одного из лидеров рынка автоматизации – АО “РТСофт”, компания сменила наименование на Акционерное Общество “Искра Технологии”. Новое название объединенной компании более точно отражает масштаб деятельности, стремление к развитию и лидерству в направлениях связи, цифровизации и автоматизации.

Abstract. 30 years ago, in 1994, the IskraUralTel company was established in Yekaterinburg. Over the years, the company has gained a reputation as a reliable supplier of modern infocommunication equipment and a leader in the development of industry- specific software. In 2023, as a result of the accession of one of the leaders of the automation market, JSC RTSoft, the company changed its name to Joint Stock Company Iskra Technologies. The new name of the combined company more accurately reflects the scale of activities, the desire for development and leadership in the areas of communication, digitalization and automation.

Стр. 60          Почитать

 NEFT 4.0 2024: Отечественная нефтегазовая отрасль на пути к цифровому будущему

В Нижнем Новгороде 18-19 марта при поддержке генерального партнера “СИБУР” прошел Конгресс по цифровизации нефтегазовой отрасли России: NEFT 4.0 2024. Лидеры российской нефтегазовой отрасли собрались на Конгрессе, где провели переговоры о дальнейшем сотрудничестве, представили новые технологии и рассмотрели перспективы развития отрасли.

Abstract. A Congress on Digitalization of the Russian Oil and gas industry: NEFT 4.0 2024 was held in Nizhny Novgorod on March 18-19 with the support of the general partner SIBUR. The leaders of the Russian oil and gas industry gathered at the Congress, where they held talks on further cooperation, presented new technologies and considered the prospects for the development of the industry.

Стр. 63

Более половины экономического эффекта от цифровой трансформации СИБУР получил благодаря искусственному интеллекту

Использование решений на базе ИИ внесло решающий вклад в общий экономический эффект от цифровой трансформации СИБУРа, который за 6 лет составил более 45 млрд руб. Об этом рассказала директор по цифровым и информационным технологиям компании Алиса Мельникова на пленарной сессии в рамках дня искусственного интеллекта на выставке-форуме “Россия”.

Abstract. The use of solutions based on AND has made a decisive contribution to the overall economic effect of SIBUR’s digital transformation, which has amounted to more than 45 billion rubles over 6 years. This was stated by the Director of Digital and information Technologies of the company, Alisa Melnikova, at the plenary session within the framework of the Artificial Intelligence Day at the Russia exhibition and forum.

Стр.64

Positive Technologies запускает программу багбаунти для систем MaxPatrol SIEM и MaxPatrol VM

Еще одна программа по поиску уязвимостей в продуктах Positive Technologies стартовала на платформе Standoff 365 Bug Bounty. За обнаруженные недостатки исследователи могут получить до 1 млн рублей.

Abstract. Another program to find vulnerabilities in Positive Technologies products has been launched on the Standoff 365 Bug Bounty platform. For the discovered shortcomings, researchers can receive up to 1 million rubles.

Стр.65

 Автоматизация газорегуляторного пункта Самарской ГРЭС

Компанией “КРУГ” разработан проект автоматизированной системы управления газорегуляторным пунктом (ГРП) Самарской ГРЭС на базе российского программно-аппаратного (программно- технического) комплекса КРУГ-2000® (ПАК ПТК КРУГ-2000). Система предназначена для удаленного управления оборудованием ГРП и призвана исключить влияние человеческого фактора на опасном производственном объекте.

Abstract. KRUG company has developed a project for an automated control system for the gas control point (hydraulic fracturing) of the Samara GRES on the basis of the Russian software and hardware (software and technical) complex KRUG-2000® (PAK PTK KRUG-2000). The system is designed for remote control of hydraulic fracturing equipment and is designed to eliminate the influence of the human factor at a hazardous production facility.

Стр.68

 Автоматизированные системы объектов Ставропольнефтегаз работают в штатном режиме

Проведено техническое обслуживание систем автоматизации цеха подготовки и перекачки нефти № 1 “Ставропольнефтегаз” (ЦППН-1).

Abstract. Maintenance of automation systems of the oil preparation and pumping shop No. 1 “Stavropol Oil Refinery” (CPPN-1) was carried out.

Стр. 69

 АО «Транснефть–Верхняя Волга» провело плановые учения на реках в четырех регионах

Плановые учения состоялись на подводных переходах трубопроводов АО “Транснефть-Верхняя Волга” в четырех российских регионах. Они были организованы для поддержания сил и технических средств в готовности к устранению последствий возможных нештатных ситуаций.

Abstract. The planned exercises took place at the underwater crossings of the pipelines of Transneft Upper Volga in four Russian regions. They were organized to maintain forces and technical means in readiness to eliminate the consequences of possible emergency situations.

Стр.69

 Оборудование «Росэлектроники» позволит контролировать уровень стоков в очистных сооружениях

Холдинг “Росэлектроника” Госкорпорации Ростех разработал датчики для контроля уровня жидкостей на основе герметизированных магнитоуправляемых контактов (герконов). Приборы могут использоваться, в том числе, в химически агрессивных средах – например, для контроля уровня стоков в очистных сооружениях.

Abstract. Rostec State Corporation’s Roselektronika Holding has developed sensors for liquid level control based on sealed magnetically controlled contacts (reed switches). The devices can be used, among other things, in chemically aggressive environments – for example, to control the level of wastewater in wastewater treatment plants.

Стр. 70

 РАЗНОЕ

 Разминки словом

 Красивые цитаты про математику со смыслом

Подборка А. Егорова

Стр. 72             Почитать