Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности

В статье рассмотрены существующие проблемы измерения расхода многофазного потока продукции нефтегазовых скважин. Приведено теоретическое обоснование применения способов измерения расхода многофазного потока жидкости, таких как измерение с помощью: расходомера Вентури; гамма-излучения; методом измерения полного электрического сопротивления и удельной электропроводности многофазной жидкости. Приведены примеры реализации технических средств измерения и применения, работающих с использованием гамма-излучения.

Ключевые слова: нефть; газ; вода; многофазный поток; расход; объем; скважина; сепарация; расходомер Вентури; гамма-излучение; радиоизотопный излучатель; поглощение.

Заказать статью в электронной библиотеке

УДК 621.644 DOI: 10.33285/0132-2222-2021-3(572)-11-17

ОЦЕНКА МИНИМАЛЬНО РЕНТАБЕЛЬНЫХ ЗАПАСОВ ГАЗА
ЛИЦЕНЗИОННЫХ УЧАСТКОВ НЕДР НА РАННИХ СТАДИЯХ ПРОВЕДЕНИЯ ГРР
(с. 11)

Юрий Васильевич Литвин, канд. экон. наук, начальник центра,

Наталья Александровна Соколова, канд. техн. наук, начальник отдела,

Александр Анатольевич Шрейдер, канд. геол.-минерал. наук, зам. начальника отдела,

Евгений Александрович Пилюгин, канд. экон. наук, вед. науч. сотрудник,

Иван Андреевич Боронин, науч. сотрудник,

Лилиана Владимировна Калинина, главный специалист

ООО "Научно-исследовательский институт экономики и организации управления в газовой промышленности" (ООО "НИИгазэкономика")

119311, Россия, г. Москва, ул. Строителей, 8, корп. 1,

e-mail: Yu.Litvin@econom.gazprom.ru, N.Isaeva@econom.gazprom.ru, A.Shreyder@econom.gazprom.ru, E.Pilyugin@econom.gazprom.ru, I.Boronin@econom.gazprom.ru, L.Kalinina@econom.gazprom.ru

Роман Викторович Щекалев, канд. биол. наук, начальник Управления

ПАО "Газпром"

196143, Россия, г. Санкт-Петербург, пл. Победы, 2, лит. А, корп. 1, БЦ "Виктория Плаза",

e-mail: R.Shchekalev@adm.gazprom.ru

Любовь Анатольевна Николайчук, канд. экон. наук, зам. заведующего кафедрой

Cанкт-Петербургский горный университет

199106, Россия, г. Санкт-Петербург, Васильевский остров, 21 линия, 2, корп. 1,

e-mail: nikolajchuk_la@pers.spmi.ru

В статье рассматривается проблема оценки эффективности освоения лицензионных участков (ЛУ) недр на ранних стадиях проведения геолого-разведочных работ (ГРР). Для решения данной задачи предложен методический подход к расчету минимально рентабельных запасов (МРЗ) газа с целью оценки целесообразности приобретения рентабельных к освоению ЛУ недр. Ввиду ограниченного объема информации об оцениваемых ЛУ и имеющейся широкой базы данных на суше и шельфе РФ в статье представлен подход к оценке МРЗ с использованием данных аналогов. Описанный подход был реализован в виде расчетного модуля в среде Microsoft Excel с использованием макросов VBA. Приведен пример оценки МРЗ газа и их чувствительности для перспективного к приобретению ЛУ недр с использованием разработанного модуля.

Ключевые слова: лицензионные участки недр; геолого-разведочные работы; минимально рентабельные запасы (МРЗ) газа; расчетный модуль оценки МРЗ газа.

Заказать статью в электронной библиотеке

УДК 681.5:622.279 DOI: 10.33285/0132-2222-2021-3(572)-18-26

ОСОБЕННОСТИ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА И ХРАНЕНИЯ
ПРОМЫШЛЕННОГО ВОДОРОДА (с. 18)

В.Е. Столяров^{1, 2}, зам. заведующего Аналитическим центром НТП,

А.С. Монакова³, канд. геол.-минерал. наук, ст. преподаватель,

Е.А. Сафарова¹, мл. науч. сотрудник,

Д.С. Филиппова¹, мл. науч. сотрудник

¹ФГБУН "Институт проблем нефти и газа РАН"

119333, Россия, г. Москва, ул. Губкина, 3,

e-mail: vbes60@gmail.com, safarovaelisaveta@gmail.com, filippovads@ipng.ru

²НТС ПАО "Газпром"

117997, Россия, г. Москва, ул. Наметкина, 16

³РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина

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

e-mail: a.monakova@mail.ru

С учетом прогнозов экономического развития России и требований международного Парижского соглашения, направленного на регулирование мер по снижению содержания углекислого газа и других парниковых газов в атмосфере, возможно замещение поставок продукции с традиционного рынка углеводородной энергетики на водород и метано-водородные смеси (МВС). В статье описаны технологии и особенности автоматизации производства и хранения промышленного водорода и МВС, а также возникающие при этом риски. Установлено, что создание территориальных водородных кластеров полного жизненного цикла (производство – хранение – транспортировка – использование) в настоящее время возможно в районах, имеющих следующие показатели: превышение генерации энергии, значительные объемы природного газа, сеть хранения в виде истощенных месторождений или искусственно созданных емкостей, разветвленная система транспортировки углеводородов и территориальное размещение промышленных потребителей.

При отсутствии фактических данных о степени воздействия МВС на нефтегазопроводы и тем более на подземные хранилища представляется логичным ограничить использование водорода и биогаза в промышленных объемах через транспортную систему до выяснения последствий и разработки правил эксплуатации. В этой перспективе необходимо проведение научных исследований по вопросам подземного хранения неуглеводородных газов и их смесей в водоносных горизонтах и истощенных месторождениях с применением имеющихся и перспективных систем автоматизации.

Ключевые слова: природный газ; водород; экология; водородная энергетика; диверсификация; риски; подземное хранение; стратегия; кластеры; автоматизация; хроматография.

Заказать статью в электронной библиотеке

УДК 004.056 DOI: 10.33285/0132-2222-2021-3(572)-27-34

ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
В УСЛОВИЯХ ОГРАНИЧЕННОГО ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ (с. 27)

Андрей Николаевич Краснов, канд. техн. наук, доцент,

Марина Юрьевна Прахова, доцент,

Юлия Викторовна Новикова, ассистент

ФГБОУ ВО "Уфимский государственный нефтяной технический университет"

450062, Россия, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1,

e-mail: ufa-znanie@mail.ru, prakhovamarina@yandex.ru, nuv@npaufa.ru

В статье рассматривается модуль информационной безопасности для автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) газовых промыслов, расположенных на Крайнем Севере. Особенностью работы модуля является ограниченное энергопотребление. Проведенные исследования его энергоэффективности для различных алгоритмов шифрования/дешифрования показали, что оптимальным с точки зрения данного критерия является алгоритм Диффи – Хеллмана. Внедрение модуля в существующее программное обеспечение позволит повысить уровень информационной безопасности АСУТП промысла благодаря защите передаваемых данных от третьих лиц.

Ключевые слова: асимметричный алгоритм шифрования/дешифрования; алгоритм Диффи – Хеллмана; алгоритм RSA; модуль информационной безопасности; беспроводная передача измерительных данных.

Заказать статью в электронной библиотеке

УДК 681.5:622.276+622.279 DOI: 10.33285/0132-2222-2021-3(572)-35-39

АНАЛИЗ МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ
КОНСТРУКЦИЙ МАШИН И АГРЕГАТОВ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ОЦЕНКИ
ИХ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ (с. 35)

Дмитрий Андреевич Борейко, канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой

ФГБОУ ВО "Ухтинский государственный технический университет"

169300, Россия, г. Ухта, ул. Первомайская, 13

Дмитрий Юрьевич Сериков, д-р техн. наук, доцент

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

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

В статье представлен анализ современных тенденций в области автоматизации оценки напряженно-деформированного состояния конструкций нефтегазовых машин и агрегатов методами моделирования. Рассмотрены достоинства и недостатки различных методов моделирования. Установлено преимущество имитационного компьютерного моделирования методом конечных элементов (МКЭ) по сравнению с другим широко распространенным методом математического моделирования. Обозначены основные расчетно-аналитические комплексы, реализующие МКЭ и прошедшие широкую апробацию на большом числе различных прикладных задач с заранее известным аналитическим решением.

Ключевые слова: математическое моделирование; метод конечных элементов; напряженно-деформированное состояние; прочность конструкции; автоматизация процесса.

Заказать статью в электронной библиотеке

УДК 621.644 DOI: 10.33285/0132-2222-2021-3(572)-40-51

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ НЕФТЕСНАБЖЕНИЯ
КАК ПРОБЛЕМА ТЕОРИИ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ (с. 40)

Михаил Григорьевич Сухарев, д-р техн. наук, профессор,

Виктор Владимирович Южанин, канд. техн. наук, доцент

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

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

e-mail: mgsukharev@mail.ru, yuzhanin.v@gubkin.ru

Из-за исключительной значимости трубопроводных систем для современной цивилизации методы их математического и компьютерного моделирования сложились в специальный раздел науки – теорию гидравлических цепей (ТГЦ). В формировании и развитии ТГЦ важную роль сыграли отечественные ученые и инженеры. Их методические разработки и технические решения в течение десятилетий лидировали в мировой науке. ТГЦ не исчерпала своего потенциала и активно развивается в настоящее время. Объектом исследования в ТГЦ являются трубопроводные системы различного функционального назначения: водо-, тепло-, газоснабжения и др. В ТГЦ, наряду с общими методами, должны развиваться методы, учитывающие функциональное назначение системы. Следует отметить очевидное отставание исследований по системе магистрального транспорта в нефте- и нефтепродуктоснабжении от исследований по другим трубопроводным системам. Эта система является одной из наиболее капиталоемких техногенных систем, играет важную роль в энергетике и экономике России и находится под управлением одного оператора – ПАО "Транснефть". Эти факторы предопределяют потенциальную значимость и эффективность применения ТГЦ к проблемам управления и развития системы нефте- и продуктоснабжения. Настоящая работа имеет целью дать новый импульс исследованиям в этой области и будет способствовать развитию систем автоматизации и созданию компьютерных комплексов для поддержки принятия решений при диспетчерском управлении и краткосрочном планировании режимов Единой системы нефтеснабжения РФ и ее производственных подразделений.

Ключевые слова: математическое моделирование; нефте- и нефтепродуктопроводы; гидравлические цепи; стационарные и нестационарные режимы.

Заказать статью в электронной библиотеке

УДК 531:622.276+622.269 DOI: 10.33285/0132-2222-2021-3(572)-52-54

МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ИНГИБИТОРА КОРРОЗИИ
НА НЕФТЕПРОВОДЕ (с. 52)

Ильгиз Ихсанович Галлямов, д-р техн. наук, профессор,

Фания Ахуновна Ихсанова, канд. пед. наук, доцент,

Лилия Фановна Юсупова, преподаватель,

Руслан Альбертович Гилязетдинов, студент,

Рузиль Фандасович Марданов, студент

Филиал ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Октябрьском

452620, Россия, Республика Башкортостан, г. Октябрьский, ул. Девонская, 54а,

e-mail: ilgiz.gallyamov@inbox.ru, ichs195@mail.ru, shalilya@yandex.ru, strong.gilyazetdinov@mail.ru, mardanov.ruzil@mail.ru

Ингибиторы коррозии широко используются в нефтегазовой промышленности. Для глубокого понимания их работы нужно применять методы физического моделирования, в частности основанные на компьютерном моделировании. Рассмотренные в статье процессы могут происходить в трубопроводах системы поддержания пластового давления и нефтепроводах.

Ключевые слова: коррозионное разрушение; ингибиторы; программа ANSYS; защитный эффект; моделирование; внутренняя поверхность трубы; эксплуатация нефтепровода.

Заказать статью в электронной библиотеке

УДК 620.113+681.121.8 DOI: 10.33285/0132-2222-2021-3(572)-55-58

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕРВИЧНОГО
СПЕЦИАЛЬНОГО ЭТАЛОНА ЕДИНИЦЫ МАССОВОГО РАСХОДА
ГАЗОЖИДКОСТНЫХ СМЕСЕЙ ГЭТ 195-2011 (с. 55)

Дамир Исавильевич Кудусов, ведущий инженер,

Сергей Львович Малышев, канд. техн. наук, старший научный сотрудник

Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии – филиал Федерального государственного унитарного предприятия "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева" (ВНИИР – филиал ФГУП "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева")

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

e-mail: ot9vniir@yandex.ru

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) № 251 от 20 апреля 2012 г. утвержден Государственный первичный специальный эталон единицы массового расхода газожидкостных смесей ГЭТ 195-2011 (первичный эталон). Внедрение первичного эталона и принятие ГОСТ 8.637-2013 "ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений многофазных потоков" способствовали обеспечению единства измерений в стратегически важной для России отрасли добычи углеводородов. В течение этого времени первичный эталон воспроизводил, хранил и передавал единицу измерений согласно государственной поверочной схеме для средств измерений массового расхода многофазных потоков рабочим эталонам 1-го разряда с помощью компараторов, эталонам 2-го разряда и рабочим средствам измерений – многофазным расходомерам (МФР) и измерительным установкам путем непосредственных сличений. С помощью первичного эталона проведены испытания в целях утверждения типа нескольких десятков МФР производства зарубежных фирм – Vx, Roxar, Wetherford, Petro Fiorentini, Shlumberger, Agar, Net Oil & Gas, а также российского производства – VARPRO-УЛЬТРАФЛОУ, и множества различных сепарационных измерительных установок. С появлением у российских производителей собственных рабочих эталонов газожидкостных смесей, по техническим характеристикам подчас на порядок превышающих диапазоны воспроизведения расхода первичным эталоном, назрела необходимость совершенствования первичного эталона. В статье рассмотрены основные технические решения, использованные при разработке усовершенствованного первичного эталона.

Ключевые слова: воспроизведение; единица измерений; сличение; совершенствование; поверочная схема; эталон.

Заказать статью в электронной библиотеке

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

Главная страница журнала