делювати складні пласти стало легше; з'явилася можливість моделювання багатофазних потоків у трубах і оптимізації роботи важливого обладнання, такого, як компресори.
Хоча моделюючі програми добре описують окремі компоненти промисловий системи, при спробі послідовного застосування цих програм для аналізу в масштабі всього родовища виникають ускладнення. Так, обмін даними між окремими компонентами системи розробки та підрозділами різного профілю здійснюється найчастіше у вигляді електронних таблиць, які не враховують ефектів взаємодії цих компонентів (рис. 2). Зміна в будь-якому з компонентів системи тягне за собою каскад змін до попередніх і наступних компонентах, і для правильного уявлення подібної взаємодії може знадобитися істотне видозміна стадій моделювання, що може виявитися складним, якщо взагалі можливим.
Рис. 2. Традиційне моделювання видобутку
Застосування традиційних методів проектування розробки родовищ пов'язане з двома істотними проблемами. Перша з них полягає в тому, що всі моделі, наступні в технологічному ланцюжку за моделлю пласта, є статичними. Вони описують стан лише в один єдиний момент часу в період експлуатації родовища, і для аналізу стану в інший момент часу необхідно заново налаштовувати ці моделі. Друга проблема пов'язана з тим, що традиційні методи не можуть враховувати динамічний характер планування розробки родовища. Наприклад, дебіт існуючої свердловини може змінитися в результаті буріння нових свердловин і порушити вихідний план. Крім того, після таких подій, як заміна компресора або реалізація різних програм вторинної видобутку, обмін вихідними даними між моделями, швидше за все, призведе до помилок. Ці недоліки традиційного аналізу в масштабі родовища можуть привести до маси ускладнень, включаючи невиправдане буріння або установку обладнання із заниженими або завищеними параметрами.
Вирішення зазначених проблем моделювання в масштабі всього родовища і складає частину інтелектуалізації родовищ. Перехід від послідовних процесів з фіксованими моментами часу до динамічних процесів в реальному часі дозволяє повністю врахувати ефекти прямого і зворотного зв'язку. Основною характеристикою інтелектуального родовища є можливість більш широкого використання міждисциплінарних граничних умов для узгодженого моделювання суміжних об'єктів систем розробки і видобутку глобально по всьому родовищу. Застосування динамічної обробки даних в реальному часі для моделювання впливу взаємопов'язаних подій, як у минулому, так і в майбутньому, підготувало грунт для прогнозування показників розробки родовища з можливістю адаптації до зміни експлуатаційних умов. У цій концепції - суть комплексного моделювання розробки.
3. Сучасні рішення
Комплексне моделювання системи розробки є результатом розвитку добре відомого методу - вузлового аналізу системи видобутку NODAL. Цей метод використовується для вивчення складних взаємодіючих систем, таких, як трубопровідні мережі, електричні ланцюги і системи нафтовидобутку. В цій процедурі необхідно вибрати опорну точку (вузол), щоб розділити систему. За такий вузол у системі видобутку нафти чи газу може бути прийнята одна з декількох точок - як правило, забою або гирлі свердловини. Компоненти, що передують вузлу по технологічному ланцюжку, називаються секцією припливу, а наступні за ним - секцією відтоку. Наприклад, перфораційні канали, що передують вузлу на гирлі свердловини, - це частина секції припливу, а трубопровід на пункт підготовки нафти і газу - частина секції відтоку.
Де б не знаходився вузол, завжди повинні задовольнятися дві граничних умови. Потік, що входить у вузол, і потік, що виходить з нього, повинні бути рівні, а на вузлі може діяти тільки одне тиск. Для входить і виходить потоків будуються криві тиску і витрат. Точка перетину цих кривих являє собою рішення задачі, яке задовольняє обом граничним умовам по витраті і тиску.
Розширення застосовності аналізу NODAL від окремих свердловин на більш складні системи не ново. Перше така пропозиція була зроблена в 1971 р Воно продемонструвало, як можна пов'язати моделі пласта і наземної інфраструктури, щоб отримати узгоджене рішення для системи збору газового родовища. Його реалізація стала підставою для подальших пропозицій. Нової відмінною рисою комплексного підходу стало впровадження комерційного програмного забезпечення, що дозволяє об'єднати окремі моделі пластів, трубопроводів, пунктів підготовки та економічних показників з метою розробки оптимального рішення. Тут мова йде не про декілька моделюючих програмах, об'єднаних в єдиний комплекс, а про обчислювальної платформі, що зв'язує воєдино моделі об'єктів розробки та обслуговуючі їх комп'ютерні мережі.
Такий об'єднуючий підхід до моде...
