Программное обеспечение технологии системного воздействия на пласт (ПО «СВП»)

1.Назначение программного обеспечения


Программное обеспечение технологии системного воздействия на пласт (ПО «СВП») – это прикладная комплекс-программа автоматизации и алгоритмизации подбора скважин/участков-кандидатов для адресных программ геолого-технических мероприятий (ГТМ) и методов увеличения нефтеотдачи (МУН), направленных на увеличение добычи нефти и сокращение операционных расходов.

Цели и задачи ПО «СВП»:

  • увеличение потенциала добычи месторождения (участка);
  • повышение скорости расчетов при формировании программ;
  • автоматизация диагностики причин потерь базовой добычи с переходом к повышению рентабельности разработки;
  • достижение оперативности корректировок программ с учетом технологических ограничений;
  • улучшение качества и объективности выбора мероприятий;
  • увеличение устойчивости прогноза технологической эффективности мероприятий;
  • обеспечение конкурентоспособности с готовностью работать с любым размером базового фонда скважин Заказчика.

Программа позволяет выполнить интеграцию с другими автоматизированными системами (к примеру, NGT-Smart, Baspoil) и оптимизировать процессы, например, в рамках создания электронного БАНКА-данных ГТМ и МУН.

Акционерное общество «Всероссийский нефтегазовый научно-исследовательский институт имени академика А.П. Крылова» (АО «ВНИИнефть») имеет СВИДЕТЕЛЬСТВО о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019660578 от 08.08.2019г., удостоверяющего исключительное право на Программное обеспечение технологии системного воздействия на пласт (ПО «СВП»).

Рисунок 1 – Свидетельство о государственной регистрации ПО «СВП»



2.Основные процессы, автоматизируемые программным обеспечением


Интерфейс ПО «СВП» основан на многофакторном анализе и диагностике ключевых показателей разработки нефтяного месторождения (рис.2). Фокус данного ПО направлен на работу с базовым фондом скважин и обеспечивает переход от диагностики причин потерь базовой добычи нефти к повышению эффективности управления базовой добычей нефти.

Рисунок 2 – Алгоритм выбора адресной технологии по критериям применимости
(ОПЗ – обработка призабойной зоны; ВПП – выравнивание профиля приёмистости;
ОВП – ограничение водопритока; РИР – ремонтно-изоляционные работы;
ИДН – интенсификация добычи нефти; ППД – поддержание пластового давления)

В компьютерном коде ПО «СВП» реализован принципиально новый подход, который автоматизирует полный спектр работ по адресному подбору скважин/участков–кандидатов под ГТМ и МУН, оставляя инженеру только экспертный анализ предложенных скважин-кандидатов и потенциальных участков. В настоящее время активно применяется первый блок - формирование программ выравнивания профиля приёмистости (ВПП). Например, при подготовке адресной программы ВПП для одного из многопластовых месторождений Западной-Сибири вначале проводился программный анализ промысловых данных 424 скважин всего базового нагнетательного фонда, после чего для включения в программу ВПП специалист проанализировал только 59 программно обоснованных скважин-кандидатов с конкретно подобранными технологиями.

ПО «СВП» включает шесть основных этапов формирования программ ГТМ и МУН (рис.3):

  • подготовка исходных данных, конвертация баз данных;
  • расчет комплексного параметра учитывающего геологическую неоднородность и наличие остаточных извлекаемых запасов, картирование перспективных районов ГТМ и МУН;
  • диагностика текущего состояния разработки месторождения (участка), выявление основных причин снижения эффективности разработки;
  • выбор адресной технологии воздействия на скважины и/или проблемные участки пласта на основе алгоритмов совместимости пары «Причина снижения эффективности разработки – критерии применения технологий»;
  • формирование адресных программ системного воздействия на пласт, систематизация и визуализация проведенных и планируемых мероприятий;
  • оценка экономической эффективности планируемых работ.
Рисунок 3 – Алгоритм формирования программ ГТМ и МУН в ПО «СВП»

В результате работы ПО «СВП» формируется специальный электронный планшет (рис.4), который включает:

  • карту месторождения с отображением скважин/участков-кандидатов;
  • сводную таблицу данных;
  • графический материал с динамикой технологических показателей.
Рисунок 4 – Электронный планшет с автоматически рассчитанной программой работ

Наличие такого планшета позволяет визуально оценить перспективные районы месторождения для проведения мероприятий, консолидировать все полученные расчетные результаты и наглядно показать динамику базовой и прогнозной добычи. Всё вышеперечисленное необходимо специалисту для оценки и окончательного утверждения программы ГТМ и МУН.



3.Область применения


В разработанном программном обеспечении технологии системного воздействия на пласт (ПО «СВП») реализован принципиально новый подход, который автоматизирует полный спектр работ по подбору скважин/участков кандидатов для адресных программ ГТМ и МУН, оставляя инженеру только экспертный анализ предложенных скважин-кандидатов и потенциальных участков.

Основной научной значимостью является консолидация, систематизация методик формирования программ ГТМ и МУН, написание соответствующих алгоритмов и компьютерного кода, оперативное и адресное воздействие на перспективные/проблемные скважины или участки пласта, которые заранее диагностированы с применением системной аналитики и многокритериального анализа состояния разработки нефтяного месторождения. Данная разработка применяется для достижения максимальной экономической эффективности от реализации разноплановых ГТМ/МУН в условиях дефицита ресурсов и времени.

С 2019 года по настоящее время программное обеспечение технологии системного воздействия на пласт (ПО «СВП») внедрено и продолжает успешно применяться в работе по формированию программ физико-химических МУН (ВПП) на 21 нефтяном месторождении Западной Сибири.

На текущее время достигнуты следующие результаты:

  1. Внедрение данного ПО на производстве обеспечивает качественное и оперативное формирование программ физико-химических МУН, которые, в свою очередь, обеспечивают увеличение добычи нефти на промыслах на 5-20%; снижение темпа обводнения на 2-7%; прирост извлекаемых запасов нефти на 3-10% по участкам.
  2. Данное ПО, обладая высокой вычислительной мощностью, позволяет формировать программы ГТМ и МУН в максимально сжатые сроки вне зависимости от числа скважин и размеров месторождения.
  3. Появилась возможность оперативной актуализации программ ГТМ и МУН с учетом технических, технологических, организационных изменений.
  4. Повысилось качество и объективность формирования программ ГТМ и МУН, за счёт высокотехнологичного подхода, снижения влияния «человеческого фактора» и рутинной работы. Улучшилась взаимосвязь и координация разнонаправленных ГТМ и МУН между собой.
  5. Увеличилась устойчивость технологической и экономической эффективности программ ГТМ и МУН.
  6. Специалисты-нефтяники освобождаются от рутинных и механических задач и получают возможность сфокусироваться на выполнении новых обязанностей, исследовательских задач, или любой активности, предполагающей применение опыта и знаний сотрудника. Тем самым осуществляется процесс непрерывного повышения компетенции специалистов.

Направлением дальнейшего потенциального развития разработанного программного обеспечения технологии системного воздействия на пласт (ПО «СВП») является внедрение следующих актуальных видов ГТМ и МУН в алгоритм программы и тиражирование на нефтяные месторождения и производственные нефтедобывающие предприятия топливно-энергетического комплекса России.


4.Программные и аппаратные требования к системе


Для корректной работы ПО «СВП» необходима следующая конфигурация автоматизированного рабочего места пользователя.

Минимальные требования к системе:

  • 4 ядра
  • Частота процессора - не менее 2.5 Ghz
  • 8 ГБ оперативной памяти
  • 100 ГБ памяти на HDD или SD
  • 1 ГБ памяти видеоадаптера
  • Дисплей с разрешением более 1000х800
  • Мышь двухкнопочная.

Поддерживаемые ОС:

  • Microsoft Windows (64-bit)

Желательное дополнительное ПО:

  • Microsoft Excel или аналог

Объем жесткого диска зависит от количества загружаемых моделей и размера информации в них.


5.Свойства программного обеспечения


ПО «СВП» разработана на языке С++ с помощью статических библиотек Qt. Оно является 64-битным, мульти потоковым приложением для различных 64 битовых версий Microsoft Windows. В нем используется внутренний модуль sqlite для работы с базами данных.

Графический интерфейс программы состоит из нескольких окон. Желательно использовать экран монитора высокого разрешения для комфортной работы с графическими картами и таблицами. Контекстные меню вызываются правой кнопкой мыши.

Данные для работы программы хранятся в специальном файле модели actns и в файлах базы данных sqlite. Импорт входных данных осуществляется из текстовых файлов. Результаты из таблиц можно копировать в Microsoft Excel через буфер обмена.



6.Программное окружение


Для функционирования программного обеспечения ПО «СВП» необходимо:

  • Операционная система: Microsoft Windows (64-bit).

Программа позволяет выполнить интеграцию с другими автоматизированными системами (к примеру, NGT-Smart, Baspoil) и оптимизировать процессы, например, в рамках создания электронного БАНКА-данных ГТМ и МУН.



7.Публикации


  1. Фомкин А.В., Петраков А.М., Раянов Р.Р., Байкова Е.Н., Галушко В.В., Подольский А.К. Программное обеспечение технологии системного воздействия на пласт/ Журнал «Нефтяное хозяйство», №3, 2019, с.102-106
  2. Фомкин А.В., Петраков А.М., Раянов Р.Р., Байкова Е.Н., Галушко В.В., Подольский А.К., Близнюк А.В. (ВНИИнефть), Ишкинов С.М. (ОАО «СН-МНГ»). Особенности динамики прироста добычи нефти при реализации технологий выравнивания профиля приемистости/ Журнал «Нефть. Газ. Новации» №7, 2019, с.36-39
  3. Фомкин А.В., Петраков А.М., Раянов Р.Р., Байкова Е.Н. (ВНИИнефть), Кузнецов М.А., Ишкинов С.М. (ПАО «Газпромнефть»). Применение новых методических подходов для увеличения рентабельности добычи базового фонда скважин в условиях низкой стоимости нефти на мировом рынке/ Журнал «Нефтяное хозяйство», №6, 2020, с.22-26
  4. Петраков А.М., Фомкин А.В., Жданов С.А., Раянов Р.Р., Байкова Е.Н., Подольский А.К. (ВНИИнефть), Кузнецов М.А., Никитин В.С., Ишкинов С.М. (ОАО «СН-МНГ»). Влияние науки на эффективность нефтегазового производства/ Журнал «Недропользование ХХ1 век» №3, июнь 2019, с.168-175
  5. Фомкин А.В., Петраков А.М., Байкова Е.Н., Ишкинов С.М., Раянов Р.Р. и др. Результаты применения технологии системного воздействия на пласт ЮВ1.1. Аригольского месторождения / Науки о Земле, 06.2018, с.79-84.
  6. Фомкин А.В., Петраков А.М., Байкова Е.Н., Раянов Р.Р. и др. 10 лет эффективного сотрудничества науки и производства в сфере увеличения нефтеотдачи. Перспективы нового уровня отраслевого взаимодействия/ XVIII научно-практическая конференция месторождений ТРИЗ. Нефтяное хозяйство, Тюмень, 18-20 сентября 2018г.- М.: Нефтяное хозяйство, 2018. -23 с.
  7. Подольский А.К., Фомкин А.В., Петраков А.М., Байкова Е.Н., Раянов Р.Р. Повышение эффективности планирования и контроля мероприятий по выравниванию профиля приемистости путем автоматизации процесса подбора скважин-кандидатов, Актуальные проблемы нефтегазовой отрасли/ Сборник докладов научно-практических конференций журнала «Нефтяное хозяйство» 2019 г. / М., 2020 – с.52 – 62


8.Служба поддержки


ПО «СВП» регулярно развивается: в нем появляются новые дополнительные возможности, расширяется функционал, оптимизируется нагрузка ресурсов ПК, обновляется интерфейс.

Пользователь может самостоятельно повлиять на совершенствование продукта, для этого необходимо направить предложение по усовершенствованию на почту технической поддержки по адресам:

Галушко Владимир Владимирович,
Главный специалист Управления информационных технологий
тел. (495) 748-39-49 (71-26)
VGalushko@vniineft.ru.
Раянов Роберт Ришатович
Руководитель направления Центра физико-химических
и газовых методов увеличения нефтеотдачи
АО "ВНИИнефть", к.т.н.
тел. (495) 748-39-49 (74-63)
RRayanov@vniineft.ru.

Предложение будет рассмотрено и, в случае признания его эффективности, в ПО «СВП» будут внесены соответствующие изменения в код.

В рамках технической поддержки ПО «СВП» оказываются следующие услуги:

  • помощь в установке;
  • помощь в настройке и администрировании;
  • помощь в установке обновлений;
  • помощь в поиске и устранении проблем в случае некорректной установки обновления;
  • пояснение функционала модулей, помощь в эксплуатации;
  • общие консультации по выбору серверного программного обеспечения для обеспечения более высокой производительности работы.

Неисправности, выявленные в ходе эксплуатации ПО «СВП», могут быть исправлены следующим образом: единичная работа специалиста службы технической поддержки по запросу пользователя.



9.Документация




10.Пробная версия ПО «СВП» с тестовым месторождением