Цифровизация - статьи журнала Neftegaz.RU

Одним из механизированных способов эксплуатации скважин является газлифтный метод, заключающийся в газировании жидкости в стволе скважины газом, нагнетаемым с поверхности. При этом способе эксплуатации для наибольшей эффективности необходимо подобрать оптимальный режим закачки газа, обеспечивающий максимальный дебит нефти. Используемое для расчетов режимов работы скважин специализированное программное обеспечение имеет ряд недостатков: отсутствует возможность учета всей истории работы скважины, технологических ограничений для отдельной скважины и в целом по месторождению. Альтернативным вариантом моделирования газлифтной добычи может выступать использование нейронных сетей. Адаптивные возможности нейронных сетей позволяют воспроизводить сложные нелинейные зависимости, в том числе зависимость дебита нефти от количества закачиваемого газа и состава пластовой продукции. При высокой точности прогнозирования обученные нейронные сети могут выступать эффективным инструментом расчета технологического режима и решения задач оптимизации газлифтной добычи нефти. Целью работы является исследование точности прогнозирования и возможности оптимизации работы добывающих скважин с газлифтным способом эксплуатации при помощи нейросетевого моделирования.

Необходимость освоения новых газодобывающих регионов в условиях нестабильной экономической среды диктует необходимость анализа долгосрочных перспектив их развития. Рассматриваются математический аппарат и программные средства, обеспечивающие формирование стратегий разработки группы газовых месторождений на основе совместного использования имитационного моделирования, дискретной и многокритериальной оптимизации, нечеткой математики.

Целью работы является исследование применимости нейронных сетей для решения задачи оптимального распределения закачки на нагнетательных скважинах. В работе рассмотрены существующие методы решения задачи по распределению закачки, выявлены достоинства и ограничения их применения. Проанализированы предпосылки интеграции нейронных сетей в процесс управления заводнением. Выполнено исследование применимости нейронных сетей с различными архитектурами. По результатам исследования выявлена оптимальная архитектура нейронной сети, на основе которой разработан прототип инструмента по регулированию закачки на нагнетательных скважинах. Представлены результаты апробации прототипа.