15.08.2023, 08:00
ПНИПУ
244

Влиять на производительность нефтяных насосов позволит разработка Пермского Политеха

❋ 4.3

Большинство действующих нефтяных месторождений находятся на поздних стадиях разработки, где особое внимание уделяется энергоэффективности добычи. Это связано с тем, что из-за погружных насосов, которые используются при выкачке сырья, расходуется большое количество электричества. Ученые Пермского Политеха создали цифровую математическую модель для расчета потребления электроэнергии. Алгоритм учитывает все факторы, влияющие на производительность центробежного насоса, и поддерживает его работу в оптимальном режиме. Методику применили к трем добывающим скважинам Волго-Уральского месторождения.

Влиять на производительность нефтяных насосов позволит разработка Пермского Политеха
Влиять на производительность нефтяных насосов позволит разработка Пермского Политеха / ©Getty images / Автор: Сергей Данилов

Исследование опубликовано в журнале Inventions. Работа была выполнена в организации ведущего подрядчика в рамках НИОКР при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования России.

По словам политехников, цифровая модель системы «погружной электрический двигатель – электроцентробежный насос» отличается от существующих тем, что учитывает измерения реологических свойств скважинного продукта, энергопотребление погружного насоса и влияние вязкости жидкости на производительность напора добываемого сырья.

«Для оценки точности модели нами был проведен расчет удельного расхода электроэнергии в исходном режиме. Точность оценивалась через инструментальные измерения на рассматриваемых объектах. Для оценки эффективности метода управления режимом мы рассмотрели ситуацию перевода скважины на меньший дебит», — рассказывает доцент кафедры микропроцессорных средств автоматизации Сергей Мишуринских.

Следует отметить, что для рассматриваемых объектов с вязкими жидкостями снижение энергопотребления может быть достигнуто за счет деэмульгаторов. Это объясняется тем, что вязкость оказывает сильное влияние на работу насоса и ее снижение приводит к повышению эффективности насоса.

«Проведя оценку разработанной математической модели, можно с уверенностью подтвердить ее эффективность и адекватность. Алгоритм не требует больших вычислительных мощностей, что позволяет оценить потенциал энергоэффективности установок электроцентробежных насосов и выбрать оптимальный режим работы – обосновать перевод скважины на повторно-кратковременный или длительный режим.

Помимо снижения затрат на производство, разработка может дать эффект при планировании запасов оборудования, необходимого для обеспечения технологического режима на нефтедобывающем предприятии», — поясняет научный руководитель разработчика, заведующий кафедрой «Микропроцессорные средства автоматизации» Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Антон Петроченков.

Разработанные алгоритмы уже используются в учебном процессе электротехнического факультета Пермского Политеха. Кроме того, в будущем технологию будут применять в рамках создания интеллектуальной станции управления кластером скважин для выбора наиболее энергоэффективного режима. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий