ГЛОССАРИЙ 5
ВВЕДЕНЕИ 6
1. ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 7
1.1. Формирование суточного опорного замера 7
1.2. Принципы выявления отклонений 9
1.3. Расчет факторного и причинного анализа отклонений 10
2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 12
2.1. Исследование предметной области 12
2.2. Анализ среднего и медианного значения в суточной выборке ТМ замеров 12
2.2.1. Анализ дискретности выборочной совокупности замеров телеметрии 13
2.2.2. Анализ встречающихся видов статистических распределений 15
2.2.3. Определение оптимальных метрик оценки единого суточного замера по данным телеметрии 20
2.3. Автоматизация коридоров допустимых отклонений 23
2.3.1. Определение доверительных интервалов по эмпирическим исследованиям 24
2.3.2. Определение доверительных интервалов по правилу 3 сигм или дисперсии 25
2.3.3. Вероятностный метод по квантилям и перцентилям; 27
2.4. Краткосрочное прогнозирование отклонений 30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 34
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 35
ПРИЛОЖЕНИЯ 36
Презентация выпускной квалификационной работы 36
Выкопировка из дашборда по анализу истории изменения промыслового параметра 36
Одной из важнейших задач, решаемых нефтегазодобывающими компаниями, при повышении эффективности разработки месторождений, является оперативный мониторинг работы базового фонда скважин. В процессе поддержания добычи нефти выделяются такие задачи, как своевременное детектирование отклонений промысловых параметров и дебита нефти, определение точных причин их отклонений, подбор компенсирующих геолого-технических мероприятий, а также анализ значительных массивов данных. Что особенно важно для компаний с большим фондом скважин и высокой степенью выработки запасов.
Современная тенденция к автоматизации ручного труда создает условия для внедрения цифровых технологий в процесс добычи нефти и газа. Обработка огромных массивов информации, ускорение расчетов, исключение влияния негативного человеческого фактора позволяет эффективно осуществлять оценку текущего состояния фонда скважин и локализировать проблематичные области, кроме того, способствует прогнозированию последующих отклонений и предупреждению их образования.
Одной из основных задач геолога на производстве является корректное определение отклонений промысловых параметров, расчет факторов, повлиявших на изменения дебита нефти, и подбор геолого-технических мероприятий с целью компенсации потерь по добываемой продукции. Поэтому в рамках представленной выпускной квалификационной работы была поставлена цель по снижению потерь добычи нефти путем разработки автоматизированной системы. Система состоит из нескольких последовательно-взаимосвязанных алгоритмов: анализа «сырой» промысловой информации; определения единого суточного замера, автоматизированного процесса выявления отклонений и краткосрочного прогнозирования темпов падения.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи: анализ множества суточных телеметрических замеров промысловых параметров и их верификация, построение адаптируемых доверительных интервалов изменения промысловых параметров за временной период, автоматизация процесса детектирования отклонений дебита нефти, краткосрочное прогнозирование отклонений и их предупреждение, апробация результатов на реальных кейсах.
По результатам проведенных исследований была разработана новая методика по анализу работы базового фонда скважин. Основными принципами новой методики является: верификация промысловой информации, расчет более точных суточных замеров промысловых параметров, более точное обнаружение отклонений и факторов, повлиявших на изменение дебита нефти, адаптация алгоритмов к текущему режиму скважины, краткосрочное прогнозирование отклонений.
На базе новой методики была разработана комплексная концепция по работе с массивами промысловой информации, в основе которой лежат последовательно-взаимосвязанные алгоритмы: алгоритм по определению кондиционности суточной выборки промыслового параметра, сервис верификации телеметрических замеров, тест выборки на закон распределения, расчет суточного опорного замера по медиане, алгоритм построения доверительных интервалов методом вероятностного анализа, сервис анализа изменения промыслового параметра и его отклонений за временной период, алгоритм прогнозирования краткосрочных темпов падения и возможных отклонений, расчет изменения дебита нефти по фактических и прогнозируемым факторам отклонений.
Благодаря разработанной в рамках магистерской диссертации системе мониторинга работы базового фонда скважин повысилось качество определения «истинных» причин отклонения дебита нефти за счет предварительного анализа массивов промысловых данных. Понизилась степень влияния ошибок, связанная с человеческим фактором, за счет автоматизации трудозатратных процессов. Повысилась скорость оперативного реагирования за счет освобождения человека от монотонной работы и прогнозирования возможных отклонений промысловых параметров. Значительно сократились потери по добыче нефти за счет прогнозирования отклонений и их досрочной ликвидации.
