ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ ДОБЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ КАК СЛОЖНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ЗАВОДНЕНИИ ПРОДУКТИВНЫХ ПЛАСТОВ

И. Р. Байков, О. В. Смородова, С. В. Китаев, Д. Д. Кашапова

Аннотация


Технологические процессы нефтегазовой отрасли характеризуются высокой энергоемкостью. Преобладающим технологическим электроприводным оборудованием являются насосы. Поддержание пластового давления наравне со скважинным оборудованием добычи нефти определяет в целом эффективность разработки нефтегазовых месторождений. Доля электроэнергии на заводнение пластов месторождений поздней стадии разработки может достигать 30 % в общем энергобалансе промысла. Цели и задачи Изучение вопросов разработки иерархии в структуре потребления электрической энергии в системе поддержания давления в продуктивных пластах месторождений. Ранжирование мест возникновения затрат энергии в системе заводнения с учетом дополнительных критериев позволит оптимизировать поток инвестиций для реализации мероприятий повышения энергетической эффективности. Методы Структура энергобаланса месторождения разработана на основе баз данных технологических параметров эксплуатации промысла за 5 лет. Сформулирована многокритериальная задача векторной оптимизации ранжирования подсистем, разработано 4-мерное пространство частных признаков для 7 подсистем системы поддержания пластового давления. На предварительном этапе ранжирования подсистем использован способ формирования множества Парето. Сужение множества Парето реализовано аддитивной сверткой, обоснованность которой доказана однородностью частных признаков. Результаты На примере одного из месторождений Республики Саха разработана энергетическая структура системы заводнения нефтеносной залежи. Определены доли затрат электроэнергии на преодоление гидравлического сопротивления всех звеньев системы наземной и подземной инфраструктуры и потери энергии в насосах. Систематизация внутренних связей подсистем определила многоуровневый иерархический облик структуры системы поддержания пластового давления. Сформировано множество Парето-оптимальных подсистем на основе 4-мерного вектора частных признаков. В результате скаляризации вектора признаков достигнуто ранжирование подсистем системы поддержания пластового давления.

Ключевые слова


water flooding system;energy;hydraulic control;energy efficiency;subsystem;systems analysis;система поддержания пластового давления;энергия;гидравлический режим;энергоэффективность;подсистема;системный анализ;

Полный текст:

PDF

Литература


Байков И.Р., Китаев С.В., Зуев А.С., Старостин В.В. Энергосбережение при эксплуатации фонда центробежных электронасосов на нефтяных промыслах // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2011. № 4. С. 23-26

Зейгман Ю.В. Эксплуатация систем ППД при разработке нефтяных месторождений. Уфа: Нефтегазовое дело, 2007. 232 с

Зейгман Ю.В., Мухаметшин В.В. Выбор расстояний между скважинами для повышения эффективности заводнения по залежам в терригенных коллекторах // Современные технологии в нефтегазовом деле - 2011: сб. науч. тр. 2011. С. 112-116

Байков И.Р., Валиева Л.Р., Генералов И.В. Моделирование эволюций разработки нефтяного месторождения // Известия вузов «Нефть и газ». 1991. № 3. С. 39-42

Костарева С.Н., Смородова О.В. Оптимизация трубопроводной системы поддержания пластового давления // Трубопроводный транспорт - 2010: матер. VI Междунар. учеб.-науч.-практ. конф. 2010. С. 220-228

Смородова О.В., Байков И.Р., Китаев С.В. Повышение полноты использования топливно-сырьевых ресурсов нефтегазовых месторождений // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2017. № 3. С. 40-54. URL: http://ogbus.ru/issues/3_2017/ogbus_3_2017_p40-54_SmorodovaOV_ru.pdf (дата обращения: 10.05.2018)

Костарева С.Н., Смородова О.В. Энергетическая эффективность систем поддержания пластового давления // Трубопроводный транспорт - 2012: матер. VIII междунар. учеб.-науч.-практ. конф. 2012. С. 387-389

Альмухаметова Э.М., Габдрахманов Н.Х., Альмухаметов Ф.Ф., Габзалилова А.Х., Петрова Л.В., Гарифуллина З.А. Эффективность применения греющего кабеля в условиях Ванкорского месторождения // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2016. Вып. 2 (104). С. 9-17. URL: http://elibrary.ru/download/elibrary_26538785_84379861.pdf (дата обращения: 10.05.2018)

Байков И.Р., Кузнецова М.И., Китаев С.В., Колотилов Ю.В. Повышение работоспособности нефтепромысловых трубопроводов методом санации полимерными материалами // Все материалы. Энциклопедический справочник. 2016. № 7. С. 39-44

Ведерников Ю.В., Матросов В.В. Системный анализ. Взгляд в прошлое и настоящее // Информационно-управляющие системы. 2007. № 4. С. 55-57. URL: https://cyberleninka.ru/article/v/ sistemnyy-analiz-vzglyad-na-proshloe-i-nastoyaschee (дата обращения: 10.05.2018)

Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1968. 356 с

Баталов Д.А., Мухаметшин В.В., Андреев В.Е., Дубинский Г.С. Прогнозирование применения нестационарного заводнения // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2016. № 4 (106). С. 67-73

Стабинскас А.П. Оценка эффективности работы скважин после проведения гидравлического разрыва пласта // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2014. Вып. 1 (95). С. 10-20. URL: http://elibrary.ru/download/elibrary_21597095_42026193.pdf (дата обращения: 10.05.2018)

Зейгман Ю.В., Сергеев В.В., Аюпов Р.Р. Классификация физико-химических методов интенсификации добычи нефти по механизму воздействия на пластовую систему // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2017. № 1. С. 50-53

Тарасенко Ф.П. Прикладной системный анализ. М.: КНОРУС, 2010. 219 с. URL: http://portal.tpu.ru/departments/kafedra/ates/files/Tab/tarasenko_Kniga.pdf (дата обращения: 10.05.2018)

Антипов В.А., Сидоров Г.М. К вопросу об импортозамещении при обустройстве нового месторождения // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2017. Вып. 1 (107). С. 38-47




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2018-4-9-19

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) И. Р. Байков, О. В. Смородова, С. В. Китаев, Д. Д. Кашапова

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.