Details

Предметом работы является динамика работы скважины, оборудованной установкой электроцентробежного насоса, при негерметичности обратного клапана. Цель работы - разработка алгоритмов идентификации негерметичности обратного клапана по данным эксплуатации и количественная оценка влияния негерметичности на эффективность эксплуатации скважины. К методам проведения исследования относятся математическое моделирование процессов эксплуатации скважин и принципы решения обратных задач. К результатам работы относятся алгоритмы идентификации негерметичности обратного клапана, описание тестирования алгоритмов на фонде скважин, эксплуатируемых в периодических режимах, а также метод количественной оценки снижения эффективности эксплуатации скважины при негерметичности обратного клапана. Область применения результатов - операционное управление фондом механизированных УЭЦН-скважин нефтедобывающих предприятий: скрининг состояния обратного клапана, оценка снижения эффективности и обоснование смены режима работы.

The subject of the work is the operating dynamics of a well equipped with an electrical submersible pump under check valve leakage conditions. The objective of the work is the development of algorithms for identifying check valve leakage from operational data and the quantitative assessment of its impact on well production efficiency. The research methods include mathematical modeling of well operation processes and inverse problem solving techniques. The results of the work include check valve leakage identification algorithms, a description of algorithm testing on a stock of wells operating in intermittent modes, and a method for the quantitative assessment of well production efficiency reduction caused by check valve leakage. The scope of application of the results is the operational management of ESP-equipped mechanized well stocks at oil-producing enterprises: check valve condition screening, efficiency reduction assessment, and justification for operating regime changes.

• ВВЕДЕНИЕ
• 1 НЕСТАЦИОНАРНАЯ МОДЕЛЬ УЭЦН СКВАЖИНЫ
  • 1.1 Описание системы
  • 1.2 Законы сохранения для элементов системы
  • 1.3 Условия сопряжения элементов
  • 1.4 Граничные условия
  • 1.5 Редуцирование модели
  • 1.6 Интеграция обратного клапана
    • 1.6.1 Модель негерметичного обратного клапана
    • 1.6.2 Узловой анализ для расчета расхода утечки
    • 1.6.3 Характеристика ЭЦН при отрицательных расходах
  • 1.7 Выводы
• 2 АЛГОРИТМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ ОБРАТНОГО КЛАПАНА
  • 2.1 Постановка обратной задачи адаптации
  • 2.2 Предварительные расчеты и дополнительные соотношения
    • 2.2.1 Определение начального давления на приеме насоса
    • 2.2.2 Влияние негерметичности на среднесуточный дебит
    • 2.2.3 Алгоритм калибровки напорной характеристики ЭЦН
  • 2.3 Алгоритм идентификации по среднесуточным данным
    • 2.3.1 Постановка оптимизационной задачи
    • 2.3.2 Схема алгоритма
  • 2.4 Алгоритм идентификации по данным телеметрии
    • 2.4.1 Дополнительные наблюдаемые показатели
    • 2.4.2 Схема алгоритма
  • 2.5 Выводы
• 3 АПРОБАЦИЯ АЛГОРИТМОВ ИДЕНТИФИКАЦИИ НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ ОБРАТНОГО КЛАПАНА
  • 3.1 Описание исходных данных
  • 3.2 Результаты массового тестирования
  • 3.3 Карта применимости алгоритма
  • 3.4 Идентифицируемость алгоритмов
    • 3.4.1 Унивариантный анализ входных признаков
    • 3.4.2 ROC-анализ
    • 3.4.3 Стратифицированный анализ
  • 3.5 Чувствительность и специфичность
    • 3.5.1 Описание источника данных и методика сопоставления
    • 3.5.2 Результаты сопоставления
  • 3.6 Выводы
• 4 ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ ОБРАТНОГО КЛАПАНА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ
  • 4.1 Постановка задачи
  • 4.2 Показатели снижения эффективности
    • 4.2.1 Коэффициент рециркуляции
    • 4.2.2 Время наполнения колонны НКТ
  • 4.3 Результаты расчета
  • 4.4 Выводы
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ