Hydraulic Simulator

HydraSym (1998–2013)

Направление: Оптимизация систем добычи нефти и газа.

Актуальность: Гидросистемы обустройства месторождений нефти и газа, включающие скважины и их оборудование являются основным средством добычи углеводородов. Наиболее оптимальное управление такими системами с позиции полноты извлечения углеводородов и минимизации энергетических затрат является существенным ресурсом к планированию мероприятий по регулированию и экономии затрат.

Цель: Повышение эффективности системы разработки месторождений углеводородов на стадии проектирования и эксплуатации.

Средства: Применение математического моделирования наземной сети трубопроводов, кустовых насосных станций, скважин и других технических устройств совместно с гидросистемой продуктивных пластов в условиях проявления волновых и механических процессов.

Задачи, решаемые программным продуктом:

1. Определение текущего распределения расходов, давлений, температур, плотностей и вязкостей жидкости в наземных гидросистемах с произвольной структурой и свойствами элементов.

2. Определение динамического распределения фильтрационно-емкостных свойств пластовой системы с учетом взаимодействия наземная часть систем поддержания пластового давления ⇒ нагнетательные скважины ⇒ пласт ⇒ добывающие скважины.

3. Идентификация состояния пластовой системы: автоматический поиск проницаемостей, пластовых давлений, вязкостей и других свойств.

4. Имитация практически любых производственно-эксплуатационных ситуаций, отражаемых в распределении гидравлических и тепловых параметров потока в элементах системы.

5. Оптимизация структуры гидросистемы посредством анализа результатов вычислительных экспериментов.

6. Оптимизация технических характеристик элементов, исходя из соблюдения технологических и эксплуатационных условий.

7. Планирование мероприятий по реконструкции гидросистем в процессе развития системы разработки.

Модель наземной части относится к моделям неизотермического неустановившегося течения сжимаемых сред.

Модель гидросистемы продуктивных пластов относится к моделям изотермической/неизотермической неустановившейся фильтрации двухфазной (четырех в полной версии) среды и учитывает: изменение проницаемостей коллекторов от давления, нарушение закона Дарси, изменение пористости вследствие деформации породы, образование и развитие техногенных трещин.

Основные преимущества HydraSym

http://www.youtube.com/watch?v=VINc-T-9Y_w

1. Удобный интерфейс, позволяющий динамично изменять структуру модели гидросистемы и свойства ее элементов.

2. Русскоязычный интерфейс всех модулей продукта и русскоязычное руководство.

3. Приемлемая скорость расчета, например расчет системы поддержания пластового давления с количеством элементов равным 2000 на ПК–AMD–3200+ составляет 3–5 с в зависимости от выбранного метода расчета.

4. Учет произвольных гидравлических характеристик элементов: характеристик насосных агрегатов с учетом внерабочих режимов, обратных клапанов, водозаборных и нагнетательных скважин.

5. При многопластовом заводнении на текущем или требуемом режиме показывается распределение потоков по пластам.

6. Учет замерзания жидкости в элементах наземной части гидросистемы.

7. Гибкие возможности автоматизированной адаптации модели по фактическим режимам работы нагнетательных скважин и кустовых насосных станций .

8. Интегрированы возможности построения и редактирования геологических моделей на основе данных интерпретации геофизических исследований.

9. Гидродинамическая модель, реализованная в продукте, легко настраиваема и не имеет ограничений на количество конечных элементов ⇓.

10. Прогнозирование гидроволновых явлений, в частности гидроударов позволяет разрабатывать регламенты по регулирования гидравлических систем (01.2013 г.).

11.Заложенные в основу гидродинамической модели алгоритмы позволяют получить расчетный прогноз динамики фильтрационно-емкостных свойств многопластовой системы с высокой точностью и низкой дискретностью по времени. Что позволяет получить теоретические кривые изменения давления и насыщенностей при любом наиболее детальном распределении фильтрационных свойств.

12. Гидродинамическая модель расчетным путем позволяет выявить факты образования техногенных трещин и их влияние на систему разработки.

13.Гидродинамическая модель расчетным путем позволяет выявить внутрискважинные межпластовые перетоки в остановленных и работающих скважинах.

14.В продукте возможно использование моделей наземной части гидросистемы и гидросистемы продуктивных пластов совместно или раздельно.

15.Все модели гидросистем являются трехмерно-ориентированными⇓.

http://www.youtube.com/watch?v=hUyAHaXmsCk

16.Модель гидросистемы поддержания пластового давления позволяет учитывать и прогнозировать возможные аварийные ситуации: обратные потоки через насосные агрегаты, межскважинные и межпластовые перетоки и т.п.

17.В продукте реализованы алгоритмы автоматизированной технологической оптимизации: подбор штуцеров или другой дросселирующей арматуры исходи из минимизации отклонений фактических приемистостей от, требуемых по технологии заводнения.

http://www.youtube.com/watch?v=cPcID7294v8

18.Реализованы алгоритмы технической оптимизации: подбор насосных агрегатов исходя из максимизации к.п.д. гидросистемы.

19.Модель системы поддержания пластового позволяет оценить к.п.д. сети и гидросистемы, эффективность гидросистемы, соответствие технологии, к.п.д. насосных агрегатов и потребляемую мощность.

20.Добавлена модель нестационарного течения в условии сжимаемых сред, учитывающая факторы гидравлического удара, гидроволн и другие явления нестационарного течения.

21. Явный учет сил инерции, обусловил расчет и прогнозирование ускорений потоков в моделях любой сложности.

22. Добавлен новый тип звеньев – универсальный, который позволяет интегрировать пользователю собственные законы течения и фильтрации.

23. Количество элементов модели наземной сети и скважин может достигать нескольких десятков тысяч.

ГОУ ВПОТюмГНГУ

06.2013 г.

24. Создана система распараллеливания расчетов для неограниченного количества ядер. Достигнуто 100% совпадение мультимодульных и мономодульного расчетов (07.2013 г.)

25. Интегрирован в расчетный и проектный модуль метод и алгоритмы прогнозирования неортогонального трещинообразования (07.2013 г.)

http://www.youtube.com/watch?v=OXw0f1NBPcY

http://www.youtube.com/watch?v=XpNqNcm1WZU

http://www.youtube.com/watch?v=LqT8CYqOMX8

26. Добавлен модуль генерирования виртуальных месторождений, предназначенных для отработки знаний в методах увеличения нефтеотдачи (08.2013 г.)

http://www.youtube.com/watch?v=V8Zb0I-vz7w

27. Для повышения точности модифицирована модель скважин для условий произвольной геометрии притока, тензора проницаемости и свободного пересечения ячеек (09.2013 г.)

http://www.youtube.com/watch?v=Z-9T_I1aQ8A

Кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений (ТюмГНГУ)

Свидетельство № 2002611864 программы для ЭВМ. Комплекс универсального моделирования технических гидравлических систем поддержания пластового давления (Hydra’Sym). М. 2002 г.

Разработчик: А.В. Стрекалов «Лаборатория разработки программ моделирования процессов нефтеизвлечения» – SunEx'e.

Руководитель проекта:

д.т.н., Грачев Сергей Иванович

Автор продукта и ведущий программист:

д.т.н. Стрекалов Александр Владимирович

Консультанты по модулям регулирования и адаптации:

к.т.н., Королев Максим Сергеевич

к.т.н., Рублев Андрей Борисович

к.т.н., Пуртова Инна Петровна

к.т.н., Климов Михаил Юрьевич

к.т.н., Мигунова Светлана Владимировна

Соратники по модулям нестационарных и нанопроцессов (на молекулярном уровне):

к.т.н., Морозов Василий Юрьевич (волновые процессы)

асс., Глумов Дмитрий Николаевич (свойства реальных газов, волновые пространственные процессы)

асс., Хусаинов Артем Тахироваич (нейронные сети)

Бета-тестеры (2004–2006)

к.т.н., Савастьин Михаил Юрьевич

Бета-тестеры (2007–2010)

Глумов Дмитрий Николаевич

Хусаинов Артем Тахироваич

Научные консультанты:

к.т.н., Стрекалов Владимир Емельянович

д.т.н., Телков Александр Прокофьевич

д.т.н., Грачев Сергей Иванович

По вопросам приобретения адаптированной под Ваши условия (информационную среду или дополнительные функции) версии, получения консультаций или вопросами о сотрудничестве в области моделирования гидросистем можно обратиться

Грачеву Сергею Ивановичу по тел. +7(3452) 416–889

Стрекалову Александру Владимировичу по тел. +7(922) 2683334

Скачать демо-версию 2009

PreRelease 2009

По всем вопросам пишите А.В. Стрекалову

Е-mail: darlex77@mail.ru