ISSN 0132-2222

Научно-технический журнал

АВТОМАТИЗАЦИЯ,

ТЕЛЕМЕХАНИЗАЦИЯ И СВЯЗЬ

В НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

                                                                                                  Издается с 1973 г.

Июль 2019 г.                             7(552)               Выходит 12 раз в год

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ, АВТОМАТИЗАЦИИ, ТЕЛЕМЕХАНИЗАЦИИ И СВЯЗИ

 

Лукьянов Э.Е., Каюров К.Н., Еремин В.Н., Каюров Н.К. Система для автоматического измерения объемного газосодержания и вихревой дегазации бурового раствора (стр. 5‑11)

 

Есауленко В.Н., Кантемиров В.И., Есауленко Н.В. Автоматическое регулирование давления бурового раствора на основе забойной телеметрической информации (стр. 12‑15)

 

Фаткуллин А.М., Юнусова В.С. О влиянии давления жидкости на вместимость измерительного участка трубопоршневой поверочной установки (стр. 16‑19)

 

Шлык Ю.К., Ведерникова Ю.А., Бондаренко С.Ю. Амплитудно-фазовая координатная характеристика линейного участка магистрального трубопровода (стр. 20‑24)

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ, ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ, ЭКСПЕРТНЫЕ, ОБУЧАЮЩИЕ СИСТЕМЫ

 

Мурзагалин А.Т., Пономарев В.С., Деречей О.Т., Воробьев А.В. Измерение массы нефтепродуктов в резервуарном парке. Вопросы метрологического обеспечения (стр. 25‑29)

 

Ермолкин О.В., Попова Я.Д., Гавшин М.А., Великанов Д.Н. Совершенствование информационно-измерительной системы контроля параметров многофазных потоков продукции скважин (стр. 30‑35)

 

Зацепин В.В., Губайдуллин Ф.А., Байбурин Р.А. Новые принципы разработки низкопроницаемых слоисто-неоднородных коллекторов с использованием саморегулирующихся систем (стр. 36‑40)

 

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

 

Смирнов Д.В., Смирнов В.И. Способ автоматического управления режимом работы магистрального нефтепровода (стр. 41‑43)

 

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

 

Петров В.Н., Евдокимов Ю.К., Ахметзянова Л.А., Петров С.В. Расслоение газожидкостного потока (стр. 44‑48)

 

Джавадов Н.Г., Мустафаева С.Р. Использование метода кластеризации нечеткой логики в вопросах прогнозирования в нефтяной индустрии (стр. 49‑52)

 

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СВЕДЕНИЯ О СТАТЬЯХ

 

УДК 681.5:622.276+622.279          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-5-11

 

СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ
ОБЪЕМНОГО ГАЗОСОДЕРЖАНИЯ И ВИХРЕВОЙ ДЕГАЗАЦИИ
БУРОВОГО РАСТВОРА (с. 5)

 

Э.Е. Лукьянов, К.Н. Каюров, В.Н. Еремин, Н.К. Каюров

 

Научно-производственное предприятие геофизической аппаратуры "Луч"

630051, Россия, г. Новосибирск, ул. 2-я Юргинская, 34,

e-mail: contact@looch.ru

 

Статья знакомит с запатентованной системой автоматического измерения объемного газосодержания и вихревой дегазации бурового раствора, отдельные элементы которой прошли испытания, а система в целом находится в стадии изготовления.

Внедрение системы в практику буровых работ и геолого-технологических исследований (ГТИ) позволит реализовать количественный газовый каротаж, газошламовый мониторинг бурящейся скважины, предупреждение аварийных ситуаций и повысить технико-экономические показатели буровых работ.

 

Ключевые слова: объемное газосодержание бурового раствора; вихревая дегазация; количественный газовый каротаж; газошламовый мониторинг; поглощение и выброс бурового раствора.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 622.276.53.057.002.56          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-12-15

 

АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ДАВЛЕНИЯ БУРОВОГО РАСТВОРА
НА ОСНОВЕ ЗАБОЙНОЙ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (с. 12)

 

Владимир Николаевич Есауленко, д-р техн. наук, профессор,

Владимир Ильич Кантемиров, канд. техн. наук, доцент,

Николай Владимирович Есауленко, соискатель

 

Астраханский государственный технический университет

414056, Россия, г. Астрахань, ул. Татищева, 16

 

Рассматривается задача автоматического регулирования давления бурового раствора на забое скважины в процессе бурения. Приводятся способы управления забойным давлением бурового раствора. Отмечаются недостатки существующих способов. Подчеркивается необходимость бурения в режиме, близком к равновесию забойного давления бурового раствора и пластового давления, с целью повышения механической скорости бурения и снижения аварий и осложнений. Показана возможность регулирования и поддержания забойного давления на равновесии при прохождении зон аномально высоких пластовых давлений. Приводится схема и дается описание системы автоматического регулирования давления бурового раствора на основе забойной телеметрической информации в условиях аномально высоких пластовых давлений. Принцип управления заключается в сравнении текущего значения забойного давления бурового раствора с прогнозируемым пластовым давлением, логическом переключении гидравлической системы подачи бурового раствора на устье скважины с рабочего на утяжеленный буровой раствор при прохождении зон аномально высоких пластовых давлений и автоматического поддержания забойного давления бурового раствора на уровне, близком к равновесному.

 

Ключевые слова: забойное давление; пластовое давление; равновесие; датчик; аномально высокое давление; система автоматического регулирования; плотность; блок управления; логический узел; клапан; привод; буровой насос.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 621.6.057          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-16-19

 

О ВЛИЯНИИ ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ НА ВМЕСТИМОСТЬ
ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО УЧАСТКА ТРУБОПОРШНЕВОЙ ПОВЕРОЧНОЙ УСТАНОВКИ
(с. 16)

 

Айдар Махмудович Фаткуллин, научный сотрудник

 

Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии" (ФГУП "ВНИИР")

420088, Россия, Республика Татарстан, г. Казань, ул. 2-я Азинская, 7а,

e-mail: office@vniir.org

 

Валентина Степановна Юнусова, преподаватель

 

ФГБОУ ВО "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева – КАИ"

420010, Россия, Республика Татарстан, г. Казань, ул. К. Маркса, 10,

e-mail: kai@kai.ru

 

В статье рассмотрено влияние давления жидкости на вместимость измерительного участка трубопоршневых поверочных установок (ТПУ). Проведен анализ конструкции измерительного участка ТПУ, который позволяет отнести их к тонкостенной цилиндрической оболочке. Получена формула для коэффициента, учитывающего влияние давления жидкости на вместимость измерительного участка ТПУ. Она совпадает с формулой, представленной в иностранных документах, и отличается от формулы, приведенной в российских документах, наличием множителя 0,95. Проведен сравнительный анализ результатов вычислений вместимостей измерительного участка ТПУ с множителем 0,95 и без него.

 

Ключевые слова: трубопоршневая поверочная установка (ТПУ); компакт-прувер; упругая деформация; тонкостенная оболочка; вместимость.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 681.518.54/622.691.486          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-20-24

 

АМПЛИТУДНО-ФАЗОВАЯ КООРДИНАТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ЛИНЕЙНОГО УЧАСТКА МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДА (с. 20)

 

Юрий Константинович Шлык, д-р. техн. наук, доцент,

Юлия Александровна Ведерникова, канд. техн. наук, доцент,

Станислав Юрьевич Бондаренко, магистрант

 

ФГБОУ ВО "Тюменский индустриальный университет"

625027, Россия, г. Тюмень, ул. Мельникайте, 70,

e-mail: shlyk53@mail.ru, vedernikovaja@tyuiu.ru, bond521bs@mail.ru

 

Задача оперативного определения момента возникновения негерметичности стенки магистрального трубопровода и ее линейной координаты требует совершенствования методов и средств диагностики, что делает ее актуальной. Использование акустического метода диагностики в рамках поставленной задачи имеет ряд преимуществ. В статье предлагается его развитие с использованием метода электродинамических аналогий, базирующихся на классической теории электрических цепей.

Рассматривается дальнейшее совершенствование известного подхода к электродинамическому моделированию трубопровода с негерметичностью методами теории четырехполюсников в части получения количественных оценок предложенной модели.

В результате проведенных экспериментальных исследований на базе измерительного комплекса National Instruments Elvis II показано, что полученные амплитудно-фазовые координатные характеристики могут служить эффективным методом диагностики состояния любой динамической системы, в том числе и ее эквивалента – трубопровода с негерметичностью.

 

Ключевые слова: трубопровод; диагностика негерметичности; координата; электродинамические аналогии; схема замещения; четырехполюсник; элементы R-L-C; эксперимент; амплитудно-фазовая координатная характеристика; комплексная плоскость.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 658.516.2          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-25-29

 

ИЗМЕРЕНИЕ МАССЫ НЕФТЕПРОДУКТОВ В РЕЗЕРВУАРНОМ ПАРКЕ.
ВОПРОСЫ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ (с. 25)

 

Альберт Талгатович Мурзагалин, зам. главного инженера по информатизации, автоматизации и метрологическому обеспечению,

Василий Сергеевич Пономарев, главный метролог–начальник отдела,

Олег Тихонович Деречей, вед. инженер по метрологии,

Алексей Викторович Воробьев, начальник участка

 

ООО "Газпром добыча Уренгой"

629307, Россия, Ямало-Ненецкий АО, г. Новый Уренгой, ул. Железнодорожная, 8,

e-mail: a.t.murzagalin@gd-urengoy.gazprom.ru, v.s.ponomarev@gd-urengoy.gazprom.ru,
o.t.derechej@gd-urengoy.gazprom.ru, a.vi.vorobiev@gd-urengoy.gazprom.ru

 

В статье рассмотрены вопросы, описывающие процедуры и алгоритмы измерения массы нефтепродуктов в резервуарных парках в рамках хозяйственной деятельности и коммерческих операциях с контрагентами. Изложены основные влияющие факторы на результат измерений. Освещены выполненные мероприятия и описаны будущие шаги в направлении деятельности метрологической службы ООО "Газпром добыча Уренгой" в части выявления вероятных потерь и упущенной выгоды при эксплуатации резервуарного парка в условиях Крайнего Севера. Высказаны предложения для метрологических центров в части необходимости корректировки методики поверки на резервуар. Сделаны предложения производителям средств измерительной техники, предназначенной для измерений массы нефтепродуктов в резервуарах, о необходимости дооснащения измерительных систем каналами измерений температуры продукта в резервуаре и изыскания способов контроля температуры стенки корпуса резервуара в процессе эксплуатации, исключения влияния (учет) температурной деформации корпуса резервуара, так как современные вычислительные и измерительные ресурсы могут обеспечить процесс измерений массы в резервуарах необходимыми математическими моделями, рассчитать суммарное влияние факторов, предупредить пользователя о превышении допустимых влияний в процессе эксплуатации.

 

Ключевые слова: масса нефтепродуктов; методика измерений массы нефтепродуктов в резервуарном парке; методика поверки резервуара; система измерительная.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 681.5.08+622.279          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-30-35

 

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ МНОГОФАЗНЫХ ПОТОКОВ ПРОДУКЦИИ
СКВАЖИН (с. 30)

 

Олег Викторович Ермолкин, д-р техн. наук, профессор,

Янина Дмитриевна Попова, ассистент,

Михаил Александрович Гавшин, ведущий инженер,

Дмитрий Николаевич Великанов, канд. техн. наук, доцент

 

РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина

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

e-mail: ove@gubkin.ru, yanina.zykova@yandex.ru, gavshin@gubkin.ru, velikanov@gubkin.ru

 

Статья посвящена совершенствованию информационно-измерительной системы контроля параметров многофазных потоков продукции скважин. В статье обоснована актуальность проблемы оперативного контроля основных параметров многофазных потоков продукции скважин и проведен анализ современных наиболее известных технических средств, которые используются для измерения и контроля компонентного состава продукции газовых и газоконденсатных скважин. Перечислены факторы, ограничивающие использование большинства зарубежных и отечественных измерительных средств в реальных условиях эксплуатации российских месторождений. Показана перспективность информационно-измерительных систем серии "Поток" для измерения дебита основной продукции и контроля примесей песка и воды в скважинах с высоким газовым фактором.

В статье изложены основные результаты выполненных исследований по совершенствованию информационно-измерительной системы "Поток-6", которые позволяют эффективно использовать систему в промысловых условиях для определения и поддержания высокопродуктивного безаварийного режима эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин с различным уровнем обустройства месторождений.

 

Ключевые слова: многофазные потоки; информационно-измерительные системы; многофазные расходомеры; спектрометрический метод измерения расхода; измерение дебита продукции; контроль примесей.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 681.5:622.276+622.279          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-36-40

 

НОВЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ
НИЗКОПРОНИЦАЕМЫХ СЛОИСТО-НЕОДНОРОДНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ САМОРЕГУЛИРУЮЩИХСЯ СИСТЕМ (с. 36)

 

Владислав Вячеславович Зацепин, канд. техн. наук,

Фарид Альфредович Губайдуллин, канд. техн. наук,

Рустем Айратович Байбурин, канд. техн. наук

 

ООО "Терратек"

121205, Россия, г. Москва, Территория инновационного центра Сколково, Бульвар Большой, 42, cтр. 1,

e-mail: info@terratecglobal.com

 

Статья посвящена проблеме разработки трудноизвлекаемых запасов. В качестве примера технологически эффективного способа разработки низкопроницаемых пластов приводится газовое воздействие. Авторы описывают механизм вытеснения нефти газом и водой в условиях низкопроницаемого слоисто-неоднородного коллектора и определяют причины технологической эффективности. Однако с учетом высоких капитальных затрат применение метода газового воздействия не всегда целесообразно. В качестве альтернативного метода увеличения нефтеотдачи авторами предлагается технология – "сверхтекучая вода "Superfluid Water" (SFW). Указанный метод обладает рядом преимуществ по сравнению с газовым воздействием. Кроме технологического результата (увеличение приёмистости нагнетательных скважин, увеличение работающего интервала и вовлечение в разработку ранее недренируемых низкопроницаемых продуктивных пропластков с проницаемостью менее 5 мД) технология имеет высокую экономическую эффективность. Приводятся результаты пилотных испытаний технологии на нагнетательных скважинах, при которых зафиксирована дополнительная добыча на реагирующих добывающих скважинах.

 

Ключевые слова: трудноизвлекаемые запасы; методы увеличения нефтеотдачи; низкопроницаемый коллектор; приемистость скважин; профиль приёмистости; дополнительная добыча.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 656.56:62-52:004          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-41-43

 

CПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ
МАГИСТРАЛЬНОГО НЕФТЕПРОВОДА (с. 41)

 

Дмитрий Викторович Смирнов, аспирант, старший преподаватель,

Виктор Иванович Смирнов, аспирант, ассистент

 

ФГБОУ ВО "Тюменский индустриальный университет"

625027, Россия, г. Тюмень, ул. Мельникайте, 70,

e-mail: smirnovdv@tyuiu.ru, smirnovvi@tyuiu.ru

 

В статье рассмотрен способ автоматического управления режимом работы магистрального нефтепровода, относящийся к энергосберегающим технологиям транспорта нефти или нефтепродуктов, который может использоваться при создании автоматизированной системы управления технологическим процессом магистрального нефтепровода. Предложенный способ повышает производительность магистрального нефтепровода при снижении удельных энергетических затрат на транспортирование нефти или нефтепродуктов.

Достигается это тем, что от отдельных участков магистрального нефтепровода делают отводы, которые прокладывают по территории промежуточных компрессорных станций магистрального газопровода, проходящего рядом с ним, где сжатый газ после компримирования охлаждают с помощью тепловых насосов, а отобранное тепло от потока газа затем используют для подогрева продукта, перекачиваемого по нефтепроводу, и для получения электрической энергии, передаваемой в энергосистему. Количество отбираемого тепла от потока газа автоматически регулируют, исходя из условия выравнивания температур трубы газопровода и грунта на глубине его укладки, а количество тепла, расходуемого для подогрева нефти, регулируют согласно заданной уставке, излишки отобранного тепла используют для получения электроэнергии.

 

Ключевые слова: режимы работы магистрального нефтепровода; энергосберегающие технологии транспорта нефти; повышение производительности магистрального нефтепровода.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 681.5:622.276          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-44-48

 

РАССЛОЕНИЕ ГАЗОЖИДКОСТНОГО ПОТОКА (с. 44)

 

Владимир Николаевич Петров, канд. техн. наук, вед. научный сотрудник,

Лейсан Амировна Ахметзянова, аспирант, ведущий инженер

 

Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии" (ФГУП "ВНИИР")

420088, Россия, Республика Татарстан, г. Казань, ул. 2-я Азинская, 7а,

e-mail: petv_vl_n@mail.ru

 

Юрий Кириллович Евдокимов, д-р техн. наук, профессор

 

ФГБОУ ВО "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева – КАИ"

420111, Россия, Республика Татарстан, г. Казань, ул. К. Маркса, 10,

e-mail: kai@kai.ru

 

Сергей Владимирович Петров, директор

 

ООО "БРИЗ"

420080, Россия, Республика Татарстан, г. Казань, ул. Декабристов, 156, офис 32,

e-mail: petrov_1972@mail.ru

 

Статья посвящена исследованию процесса расслоения газожидкостного потока. Разработана математическая модель, позволяющая определить скорости всплытия пузырей газовой фазы в трехкомпонентном газожидкостном потоке. Проведен анализ методов расчета параметров течения газожидкостного потока.

 

Ключевые слова: нефтепровод; нефть; газ; расслоение; газожидкостный поток; метод расчета; скорость всплытия.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

УДК 681.5:622.276          DOI: 10.33285/0132-2222-2019-7(552)-49-52

 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА КЛАСТЕРИЗАЦИИ НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ
В ВОПРОСАХ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ В НЕФТЯНОЙ ИНДУСТРИИ (с. 49)

 

Н.Г. Джавадов, С.Р. Мустафаева

 

Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности (АГУНП)

AZ1010, Азербайджанская Республика, г. Баку, просп. Азадлыг, 20,

e-mail: mustafayeva_81@mail.ru

 

В статье рассматриваются методы кластерного анализа, а также трудности применения кластерного анализа данных. Выполнен обзор инструментов для программной реализации алгоритмов кластерного анализа. Рассмотрены возможности моделирования гибридных нейронных сетей в нефтяной индустрии с использованием приложений: Fuzzy Logic Toolbox, Simulink, ANFIS, пакета прикладных программ MATLAB.

 

Ключевые слова: прогнозирование в нефтяной индустрии; кластеризация; c-means; нечеткая логика; кластер.

 

Заказать статью в электронной библиотеке

 

 

ФГАОУ ВО "РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИМЕНИ И.М. ГУБКИНА"

Главная страница журнала