СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ НЕФТЕДОБЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ

АННОТАЦИЯ

Оснащение нефтегазодобывающего производства информационным обеспечением управления, позволяет экономить управленческие и накладные расходы, проводить более эффективное внутрифирменное планирование, управление и контроль, обеспечивает руководителя достоверной информацией для принятия оперативных решений, что в конечном итоге снижает затраты предприятия, повышает эффективность деятельности НГДУ. В статье представлен способ повышения эффективности производства нефтедобывающего предприятия путём совершенствования применяемых средств автоматизации.

В нефтегазовом комплексе страны базовая проблема эффективности предприятий связана с тремя основными направлениями:

• рациональное использование сырьевой базы и пополнение запасов нефти и газа за счет доразведки осваиваемых месторождений и постоянной разведки новых территорий;
• совершенствование систем разработки нефтяных месторождений и повышение эффективности их эксплуатации;
• повышение экономической устойчивости нефтегазовых компаний за счет совершенствования организации информационного обеспечения управления производством.

Как известно, разработка  месторождений НГДУ «Комсомольскнефть» продолжается уже четвертый десяток лет. В процессе эксплуатации произошли существенные изменения в физических свойствах пласта, что существенным образом сказывается на способах добычи нефти. В частности произошёл переход эксплуатации месторождения от фонтанного к механизированному способу добычи.

Механизированный способ добычи осуществляется  использованием электроцентробежных насосов (ЭЦН) и штанговых глубинных насосов  (ШГН). На сегодняшний день фонд скважин эксплуатируемых способом ШГН насчитывает 450 скважины. Основываясь на многолетнюю статистику работы ШГН, известны следующие неисправности: отворот и обрыв штанг; не герметичность НКТ, неисправность клапанных узлов, заклинивание насоса, обрыв и проскальзывание ремней, выход из строя электродвигателя. Которые случаются из-за несвоевременного выявления несоответствия режимов работы ШГН. Это приводит к простою скважины и наземного оборудования как следствие к существенным экономическим затратам.

На сегодняшний день на предприятии осуществляется контроль за работой скважины оборудованной ШГН только по двум параметрам:

• состояние скважины, включена она или выключена;
• суточный дебет жидкости.

Этих параметров  для уверенности в том, что ШГН функционирует в нормальном рабочем режиме не достаточно.

Для предприятия можно предложить систему непрерывного контроля и управления работы ШГН с применением контроллера КШГН, в состав которого входит терминальный контроллер ТК166.01, датчик тока и напряжения, датчик положения балансира, датчик давления. Этот контроллер выпускает серийно «Специализированное конструкторское бюро промавтоматика» город Москва.

КШГН позволяет владеть информацией о работе скважины по следующим параметрам: мощность, расход электроэнергии, по фазное напряжение, токи на каждой фазе, световая индикация состояния,  разбаланс   и оценка дебита, давление на устье, передача их по радиоканалу на диспетчерский пункт. Это даст нам возможность судить о состоянии скважинного оборудования в любой период времени. Данные параметры можно вывести на экран в виде графика как функцию от времени. Возможно наложение нескольких параметров на один график. По форме этого графика специалист легко может определить состояние технологического оборудования.

Рекомендуемая система непрерывного контроля и управления работы ШГН с применением контроллера КШГН предназначена для:

• непрерывного контроля за состоянием скважины и наземного оборудования;
• оперативного выявления аварийных ситуаций и несоответствия режимов работы оборудования;
• определения дебита скважины по активной потребляемой мощности;
• съема и учета всех энергетических характеристик (ток, напряжение, мощность,  частота сети и др.);
• съема, обработки и выдачи в ЦДНГ параметров текущего состояния по радиоканалу.

КШГН реализует метод определения параметров и состояний погружного и наземного оборудования через измерение и обработку диаграмм активной мощности, затрачиваемой электроприводом станка-качалки на работу по подъему жидкости. Этот метод называется ваттметрирование.

Контроллер измеряет по трем фазам ток и питающее напряжение электродвигателя, вычисляет в реальном времени активную мощность с возможностью построения ее графика для каждого цикла качания. Имеющийся встроенный математический аппарат определяет состояние оборудования по ваттметрограмме осуществляет оперативный контроль за станком-качалкой по результатам обработки параметров.

В КШГН имеется встроенный алгоритм определения дебита скважины экспериментально-расчетным методом приращения давления. Процесс измерения дебита производится при нормальном и повышенном давлении на устье скважины, при этом активная мощность при ходе штока вверх растет пропорционально давлению и учет их относительных приращений позволяет с достаточной точностью определить дебит скважины. По окончанию замера программа покажет рассчитанный дебит скважины и предложит его записать в КШГН. При записи этот дебит становиться эталонным для данной скважины и от его значения КШГН будет производить дальнейшую оценку дебита.

Если реализация этого метода невозможна на данной скважине, задается эталонное значение дебита, замеренное другим способом (АГЗУ, АСМА и др.).  И уже от этого значения КШГН будет производить дальнейшую оценку дебита.

Важной характеристикой, от которой зависит потребление электроэнергии и долговечность работы наземного оборудования, является степень балансировки станка - качалки. Использующиеся методы балансировки с помощью токовых клещей не обеспечивают непрерывного контроля и нужной точности из-за большой постоянной составляющей реактивной мощности электродвигателя, особенно если номинальная мощность двигателя станка ¬ качалки значительно больше требуемой для данной скважины. КШГН рассчитывает степень балансировки по активной мощности, что обеспечивает максимальную точность.

При балансировке станка-качалки необходимо задать исходную информацию о массе противовесов и их положении на кривошипе, масса кривошипа и его длина, а также длину плеч балансира станка-качалки.  На пульт оператора в окне балансировка грузов выдается коэффициент разбалансировки в %, а также рекомендуемое расстояние, на которое необходимо сдвинуть противовесы для оптимальной балансировки. Результат балансировки с помощью КШГН, разбаланс равен 0%

Таким образом, есть возможность сформировать полный отчет о работе ШГН за период времени, в котором отображены текущие параметры объекта.

Внедрение контроллера КШГН позволит владеть информацией о работе скважины по следующим параметрам: мощность, расход электроэнергии, по фазное напряжение, токи на каждой фазе, световая индикация состояния, разбаланс и оценка дебита, давление на устье, передача их по радиоканалу на диспетчерский пункт. Это даст руководителю возможность судить о состоянии скважинного оборудования в любой период времени. Данные параметры можно вывести на экран в виде графика как функцию от времени. Возможно наложение нескольких параметров на один график. По форме этого графика руководитель легко может определить состояние технологического оборудования.

Внедрение данного информационного обеспечения управления, позволит экономить управленческие и накладные расходы, проводить более эффективное внутрифирменное планирование, управление и контроль, обеспечивает руководителя достоверной информацией для принятия оперативных решений, что в конечном итоге снижает затраты предприятия, повышает эффективность деятельности НГДУ.

Список литературы:

1. Егоров В.И., Злотникова Л.Г., Победоносцева Н.Н. Анализ хозяйственной деятельности предприятий нефтяной и газовой промышленности. М.: Недра, 2009.-232 с.
2. Методические указания по определению экономической эффективности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений в нефтегазодобыващей промышленности, РД 39-0147035-202-89 – М., типография ХОЗУ Миннефтепрома, 2009
3. Руднева Л.Н. Организация и управление деятельностью бурового предприятия в условиях сервисного обслуживания [Текст]. Учебное пособие. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2010. – 170с.