Введение к работе
Актуальность работы. Быстрое развитие средств вычислительной техники, методов и моделей управления способствует внедрению автоматизированных систем в различные сферы хозяйственной деятельности и в первую очередь в управление оборудованием и технологическими процессами.
В настоящее время нефтедобывающая промышленность Азербайджана характеризуется весьма значительным фондом глубиннонасосных скважин. Большинство из этих скважин (около 80%) малодебитные. В этих условиях повышение эффективности эксплуатации малодебитных скважин становится первоочередной задачей.
Особая роль в решении этой задачи принадлежит организации периодического (циклического) режима эксплуатации малодебитных скважин. Однако, осуществление циклического режима эксплуатации скважин сопровождается существенными пиковыми нагрузками в энергосистеме нефтяного промысла вследствии изменения в больших пределах числа скважин одновременно находящихся в одном из технологических режимов: "Накопление " или "Откачки".
Нарушение режима нагрузки и ухудшение качества электроэнергии существенно влияет на надежнось системы электроснабжения и потребителей, и тем самом снижает эффективность применения циклического режима эксплуатации малодебитных скважин.
Поэтому, большое практическое значение имеет, с одной стороны, установление и поддержка для каждой конкретной
скважины оптимального технологического режима работы, а с другой стороны, обеспечение наивыгоднейшего распределения нагрузки в энергосистеме нефтяного промысла.
При современных масштабах нефтедобывающего предприятия комплексное решение этих задач возможно только путем разработки и внедрения современных методов управления и автоматизированных систем.
Эхо и определяет направления и актуальность проводимых научно —технических исследований.
Цель работы. Целью диссертационной работы является
разработка методов, алгоритмов и средств управления
малодебитными скважинами в режиме периодической откачки,
обеспечивающих наивыгоднейшее распределение г. ч грузки в
энергосистеме нефтяного промысла при заданных техі січеских
режимах работы скважин в процессе эксплуатации.
Методы исследований. Исследование базируется на элементах дискретной математики, теории автоматов, имитационного моделирования, теория автоматизированного управления.
Научная новизна. Научную новизну проведенных в диссертации исследований определяют следующие результаты:
1) В рамках единой задачи управления скважинами
осуществлен комплексной подход к ее решению, заключающийся,
при заданных технологических режимах работы скважин, в
обеспечении наивыгоднейшего распределения нагрузки в
энергосистеме нефтяного промысла.
2) Поставлена и исследована задача временного
распределения циклов работы малодебитных скважин и
разработаны эвристические алгоритмы ее решения.
3) Предложены и разработаны методы" управлення
малодебитными скважинами, основанные на временном распределении циклов их работы и обеспечиваюшие наивыгоднейшее распределение нагрузки в энергосистеме нефтяного промысла при заданных технологических режимах.
4) Разработаны алгоритмы управления и предложена структура автоматизированной системы управления малодебитных скважин в режиме периодической откачки, реализирующая разработанные в диссертации методы и алгоритмы.
Практическая ценность работы. Методы и алгоритмы управления работой малодебитных скважин, разработанные на основе результатов исследований, позволяют достичь наивыгоднейшее распределение нагрузки в энергосистеме нефтяного промысла (т.е. выравнивать пиковые нагрузки) при заданных технологических режимах.
Выравнивание пиковых нагрузок позволяет исключить работу энергетического оборудования нефтяного промысла в нерасчетных режимах, применять электродвигатели станка— качалки согласно расчетной мощности, обеспечить стандарты качества электроэнергии и необходимый уровень надежности электроснабжения.
Реализация и внедрение системы автоматизированного управления, предложенной в диссертации позволяет автоматизировать процесс управления работой малодебитных скважин в режиме периодической откачки, и, тем самым, повысить эффективность их применения.
Реализация результатов работы. Результаты
диссертационной рабооты внедрены в НПО "Нефтехимавтомат ".
Апробация работы. Результаты диссертационной работы
докладывались на республиканской научно—практической
конференции молодых ученых и специалистов (г. Баку, 1990), 1—ой
Республиканской научно—практической конференции по
проблемам управления и информатики (г. Баку, 1991), в научно-техническом Совете Отдела АСУ AHA (г. Баку, 1996).
Публикации. По результатам вьшолненых исследований опубликованы 4 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений.