ISSN 0132-2222

Научно-технический журнал

АВТОМАТИЗАЦИЯ,

ТЕЛЕМЕХАНИЗАЦИЯ И СВЯЗЬ

В НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

                                                                                                               Издается с 1973 г.

Сентябрь 2017 г.                                    9                             Выходит 12 раз в год

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

 

Николаев А.В. Управление процессом проветривания уклонных блоков нефтяной шахты в автоматизированном энергосберегающем режиме (стр. 4‑10)

 

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ, АВТОМАТИЗАЦИИ, ТЕЛЕМЕХАНИЗАЦИИ И СВЯЗИ

 

Овчинникова Ю.М. Устройство контроля давления промывочной жидкости в процессе бурения (стр. 10‑12)

 

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

 

Верхушин И.А., Торопецкий К.В., Ульянов В.Н., Борисов Г.А. Развитие метода исследования прочностных свойств горных пород с помощью профилирования полноразмерного керна (стр. 12‑16)

 

Кулиев А.М., Эфендиев Р.М., Казымов Б.З., Насирова К.К. Математическое моделирование неизотермической фильтрации газированной нефти с учетом неравновесной деформации горных пород (стр. 17‑22)

 

Ступин И.С. Метод микроскопического моделирования кавитационной коррозии при движении нефти в насосных установках (стр. 22‑26)

 

Мезенцев А.В. Расчет объема нефтепродуктов в цилиндрических емкостях в зависимости от уровня заполнения (стр. 26‑30)

 

Чжоу Цяофэн, Гаюбов А.Т. Методика подсчета запасов газа в плотных коллекторах на основе анализа промысловых данных по добыче (стр. 31‑34)

 

Маммадова К.А. Исследование нечеткой АСУ с точки зрения теории обобщенной устойчивости (стр. 34‑36)

 

Информационные сведения о статьях (стр. 37‑41)

 

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СВЕДЕНИЯ О СТАТЬЯХ

 

УДК 628.5:622.276.5

 

УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ
ПРОВЕТРИВАНИЯ УКЛОННЫХ БЛОКОВ НЕФТЯНОЙ ШАХТЫ
В АВТОМАТИЗИРОВАННОМ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕМ РЕЖИМЕ (с. 4)

 

Александр Викторович Николаев, канд. техн. наук, доцент

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" (ФГБОУ ВО "ПНИПУ")

614990, Россия, г. Пермь, Комсомольский просп., 29,

тел.: 8 (342) 21-98-789,

e-mail: nikolaev0811@mail.ru

 

В статье предлагается способ автоматизации процесса проветривания уклонного блока и нефтяной шахты (нефтешахты) в целом. Воздух, поступающий в уклонный блок нефтешахты, делится на два потока: один за счет работы вентилятора местного проветривания (ВМП) поступает в исходящие горные выработки, а другой – в буровую галерею при наличии в ней людей или непосредственно перед их проходом в рабочую зону. Выдача воздуха из буровой галереи осуществляется по вентиляционной скважине за счет естественной тяги (тепловой депрессии), неизбежно возникающей при проветривании. Во время отсутствия горнорабочих в буровой галерее воздух в нее не поступает. Проветривание уклонного блока осуществляется только во время нахождения в нем горнорабочих или непосредственно перед их проходом. При повышенных температурах в буровой галерее может использоваться подземная система кондиционирования воздуха. Параметры воздуха и отсутствие в рабочей зоне различных газов в опасной концентрации контролируются соответствующими датчиками, информация с которых поступает на программируемый микроконтроллер. Применение указанного способа позволит снизить затраты энергоресурсов на проветривание уклонных блоков и нефтешахты в целом.

 

Ключевые слова: нефтешахта; уклонный блок; энергоэффективность; естественная тяга; тепловая депрессия.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 621.317.39

 

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ДАВЛЕНИЯ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ
В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ (с. 10)

 

Ю.М. Овчинникова

 

ФГБОУ ВО "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)

625000, Россия, г. Тюмень, ул. Володарского, 38

 

В статье описан способ контроля гидродинамического давления промывочной жидкости внутри бурильного инструмента в процессе бурения, основанный на методе звукопоглощения частот звуковых вибраций из полигармонического спектра, соответствующих контролируемому гидродинамическому давлению.

 

Ключевые слова: бурение; скважина; бурильный инструмент; долото; колонна; резонатор Гельмгольца; гидродинамическое давление; промывочная жидкость; поглощенная частота; резонанс; полигармонический спектр; спектрограмма.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 550.8.053:550.8.023:550.8.028:53.082.13

 

РАЗВИТИЕ МЕТОДА ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ
ГОРНЫХ ПОРОД С ПОМОЩЬЮ ПРОФИЛИРОВАНИЯ
ПОЛНОРАЗМЕРНОГО КЕРНА (с. 12)

 

И.А. Верхушин1, 2, ведущий специалист, аспирант,

К.В. Торопецкий1, ведущий эксперт,

В.Н. Ульянов1, 3, канд. техн. наук, доцент, технический директор,

Г.А. Борисов1, канд. физ.-мат. наук, генеральный директор

 

1 ООО "НовосибирскНИПИнефть"

630090, Россия, г. Новосибирск, ул. Инженерная, 20

 

2 ФГБУН ИТПМ СО РАН

630090, Россия, г. Новосибирск, ул. Институтская, 4/1,

e-mail: igor.verkhushin@gmail.com, iverkhushin@nsknipi.ru

 

3 Новосибирский государственный университет

630090, Россия, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2

 

В статье показан способ непрерывного определения упругопрочностных свойств горных пород методом контролируемого царапания (скретч-тест). Созданы установка, позволяющая получать информацию о сопротивлении царапанию на цилиндрических образцах синтетических и натуральных материалов (кернов), и методика, позволяющая пересчитывать полученные усилия в предел прочности при одноосном сжатии. Для оценки модуля Юнга дополнительно к записанным усилиям требуется литологическое расчленение керновой колонки.

 

Ключевые слова: полноразмерный керн; синтетические модели материала; скретч-тест; упругопрочностные характеристики; профильные измерения; твердость; склерометрия.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 622.276.522

 

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ГАЗИРОВАННОЙ НЕФТИ
С УЧЕТОМ НЕРАВНОВЕСНОЙ ДЕФОРМАЦИИ ГОРНЫХ ПОРОД (с. 17)

 

Ариф Мехти оглы Кулиев,

Рамиг Мамедгасан оглы Эфендиев,

Буняд Зинхар оглы Казымов,

Кемаля Кочари кызы Насирова

 

Институт нефти и газа Национальной академии наук Азербайджана

АZ1000, Азербайджан, г. Баку, ул. Фикрет Амирова, 9,

тел.: (+99412) 539-35-31,

e-mail: arifquliyev1933@gmail.com

 

В статье исследуется задача определения показателей разработки нефтяного пласта в режиме растворенного газа с учетом неравновесной деформации горных пород и изменения температуры в пласте. Приводятся результаты численного эксперимента по решению исследованной задачи и анализируются изменения определяемых показателей в случаях неравновесных и нелинейно-упругодеформируемых горных пород.

 

Ключевые слова: показатели разработки; деформация; неравновесная; температура; растворенный газ.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 681.5:622.276

 

МЕТОД МИКРОСКОПИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
КАВИТАЦИОННОЙ КОРРОЗИИ ПРИ ДВИЖЕНИИ НЕФТИ
В НАСОСНЫХ УСТАНОВКАХ (с. 22)

 

Игорь Сергеевич Ступин, аспирант

 

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина

119991, Россия, г. Москва, Ленинский просп., 65,

тел.: 8 (499) 507-88-88,

e-mail: jukebox-records@inbox.ru

 

В статье дается краткая характеристика условий технологических процессов в нефтегазовой отрасли, при которых в системе наблюдается нелинейный отклик на управляющие воздействия. В качестве предмета исследования была избрана задача моделирования кавитационной коррозии при движении нефти в насосных установках для прогнозирования и в конечном счете предотвращения преждевременного износа оборудования. Дано подробное физико-химическое описание процесса кавитационной коррозии. Рассмотрены разновидности имитационного моделирования технологических процессов. Для решения вышеизложенной задачи был выбран такой вид имитационного моделирования многоагентных систем, как клеточный автомат. Изложен метод вероятностного клеточного автомата для решения задачи моделирования кавитационной коррозии при контакте газонефтяного флюида с металлическими поверхностями внутри нефтяной насосной установки. Проведено компьютерное моделирование микроучастка поверхности, контактирующего с агрессивной средой. На каждом шаге моделирования путем статистической обработки было получено значение макропараметра, отражающего прирост массы окисленного металла. Проведено сравнение с теоретическими значениями, которые доказывают адекватность применения клеточного автомата для моделирования процесса кавитационной коррозии.

 

Ключевые слова: нелинейность; нефтеперекачивающие насосные установки; имитационное моделирование; кавитационная коррозия; вероятностный клеточный автомат.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 517.37; 519.677

 

РАСЧЕТ ОБЪЕМА НЕФТЕПРОДУКТОВ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЕМКОСТЯХ
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ ЗАПОЛНЕНИЯ (с. 26)

 

Алексей Владимирович Мезенцев, канд. физ.-мат. наук, доцент

 

ФГБОУ ВО "Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС)"

620034, Россия, г. Екатеринбург, ул. Колмогорова, 66,

тел.: 8 (343) 221-24-04,

e-mail: AMezentsev@usurt.ru

 

Для измерения объема нефти и нефтепродуктов в железнодорожных цистернах составляются специальные калибровочные таблицы. Расчетные методы для составления таблиц калибровки железнодорожных цистерн описаны в ранних изданиях таблиц калибровки 1980-х гг. В них содержатся приложения с описанием метода поинтервальной калибровки котлов цистерн с учетом их геометрических особенностей в виде математических формул. В статье показано, что некоторые из формул в приложении содержат неточность и требуют уточнений. В статье предлагается расчетный метод калибровки горизонтальной цилиндрической емкости с боковинами в форме шаровых сегментов. Получена точная формула для расчета объема части шарового сегмента, с помощью которой проведена калибровка сферической части цистерны типа 16. Полученная формула позволяет строить таблицы пересчета "уровень–объем" с любым шагом по высоте и значением точности. Кроме того, на ее основе можно составить программу для ЭВМ, вычисляющую объем при любом уровне заполнения.

 

Ключевые слова: формула для расчета объема части шарового сегмента; калибровка цилиндрических емкостей с боковинами в форме шаровых сегментов.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 622.279:681.5

 

МЕТОДИКА ПОДСЧЕТА ЗАПАСОВ ГАЗА В ПЛОТНЫХ КОЛЛЕКТОРАХ
НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА ПРОМЫСЛОВЫХ ДАННЫХ ПО ДОБЫЧЕ (с. 31)

 

Чжоу Цяофэн,

Абдумалик Талат угли Гаюбов

 

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина

119991, Россия, г. Москва, Ленинский просп., 65

 

Как показывает мировой опыт освоения месторождений углеводородов, одной из важных задач при разработке нефтяных и газовых месторождений является подсчет запасов углеводородного сырья, порядок которого обусловлен определением плотности сетки скважин и темпов отбора углеводородов, а также проектирования систем разработки месторождений. За последнее десятилетие технология бурения стволов горизонтальных скважин (ГС) с многостадийным гидравлическим разрывом пласта (МГРП) широко применяется для выработки запасов нефти и газа в нетрадиционных источниках. Подсчет запасов газа по отдельной ГС с МГРП имеет существенное значение в разработке газовых месторождений. Целью данной статьи является подсчет запасов газа, приходящихся на скважину в плотных коллекторах, на основе анализа промысловых данных по добыче. Подсчет запасов газа проводится как с помощью аналитических соотношений, так и методом численного моделирования. Предложенная методика позволяет провести оценку запасов углеводородов в динамике и определить основные характеристики пласта. Данная методика анализа промысловых данных позволяет исследовать скважину без потерь в добыче, вызванных остановкой скважин, и потому имеет практическое значение. Применение предложенной методики подсчета запасов газа, приходящихся на ГС с МГРП, проиллюстрировано примером использования промысловых данных для одного из месторождений КНР. Важно отметить, что результаты подсчета запасов газа аналитическим методом и с использованием численного моделирования близки. Использование предложенной методики позволило оценить геологические запасы газа одного из эксплуатационных объектов месторождения КНР. Подсчитанные запасы газа на основе аналитического метода несколько завышены (на 9 % в рассмотренном случае), это объясняется тем, что аналитическая модель более идеальна и не учитывает влияние сопротивления в трещинах. Численное моделирование, в целом, позволяет получить более точные результаты, так как учитывает большее число факторов, участвующих в подсчете запасов газа.

 

Ключевые слова: горизонтальная скважина; многостадийный гидравлический разрыв пласта; подсчет запасов газа; аналитический метод; численное моделирование; анализ промысловых данных; месторождение КНР.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 004.81

 

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЧЕТКОЙ АСУ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ТЕОРИИ
ОБОБЩЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ (с. 34)

 

Кифаят Аслановна Маммадова, канд. техн. наук, доцент

 

Мингечаурский государственный университет

AZ4500, Азербайджан, г. Мингечаур, ул. Д. Алиевой, 21,

e-mail: ka.mamedova@yandex.ru

 

В статье исследована методология нечеткого моделирования АСУ с целью оценки структурных возможностей и проверки устойчивости. Рассмотрена задача линейного нестационарного робастного управления в условиях неполной информации при обработке нефти.

 

Ключевые слова: условия устойчивости; робастное управление; нелинейные системы; нечеткие АСУ; теория устойчивости.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

 

ОАО «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОРГАНИЗАЦИИ, УПРАВЛЕНИЯ И ЭКОНОМИКИ НЕФТЕГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ»

Главная страница журнала