Анализ практического опыта применения геоинформационных технологий в проектировании разработки и обустройства нефтяных месторождений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.17, кандидат технических наук Иванцов, Андрей Васильевич
- Специальность ВАК РФ25.00.17
- Количество страниц 161
Оглавление диссертации кандидат технических наук Иванцов, Андрей Васильевич
1. Проблема цифровой картографии в комплексном анализе, проектировании разработки и обустройства нефтяных месторождений
1.1 Цифровые карты проекта пробной эксплуатации нефтяного месторождения
1.2 Цифровые карты этапа опытно-промышленной разработки месторождения
1.3 Цифровые карты этапа подготовки технологической схемы разработки нефтяного месторождения
1.4 Цифровые карты в проекте разработки нефтяного месторождения
1.5 Цифровые карты в подготовке анализа разработки нефтяного месторождения
1.6 Цифровые карты в авторском надзоре разработки нефтяного месторождения
1.7 Цифровые карты в подготовке проекта доразработки нефтяного месторождения
1.8 Применение цифровых карт в анализе разработки нефтяного месторождения
1.9 Цифровые карты в технико - экономическом обосновании коэффициента извлечения нефти
1.10 Использование цифровых карт в подготовке проекта ликвидации нефтяного месторождения 25 Выводы к главе 1.
2 Автоматизированные технологии подготовки карт для решения задач в области разработки и обустройства нефтяных месторождений.
2.1 Автоматизированные технологии подготовки цифровых карт средствами специализированного программного обеспечения
2.2 Геоинформационные технологии в решении актуальных задач нефтяной промышленности 36 Выводы к главе
3. Особенности подготовки цифровых карт для проектирования разработки и обустройства месторождений Башкортостана и Западной Сибири
3.1 Обеспечение поддержки подготовки карт для проектных документов в БашНИПИнефть
3.2 Организация технологии поддержки проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений в условиях Уфимского филиала ООО ЮганскНИПИнефть (УФ ЮНИПИ)
Выводы к главе
4. Методические подходы применения геоинформационных технологий в поддержке проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений
4.1 Информационно-логические модели управления разработкой крупного нефтедобывающего района и обоснование методических подходов для представления технологии поддержки проектных работ разработки и обустройства нефтяных месторождений средствами геоинформационных технологий
4.2 Информационно-логическое моделирование технологии поддержки проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений
4.3 Анализ внешних источников цифровых карт для проектов разработки и обустройства нефтяных месторождений
4.4 Технологическая схема процессов поддержки проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений средствами геоинформационных технологий
4.5 Организация программных компонентов технологических процессов поддержки проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений средствами геоинформационных технологий
4.6 Развертывание компонентов технологических процессов поддержки проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений средствами геоинформационных технологий
4.7 Планирование и администрирование технологических процессов поддержки проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений средствами геоинформационных технологий
4.8 Нормативное обеспечение технологических процессов поддержки проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений 135 Выводы к главе
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», 25.00.17 шифр ВАК
Разработка информационных технологий для проектирования обустройства нефтяных и газовых месторождений2002 год, кандидат технических наук Пальянов, Петр Александрович
Система автоматизированного проектирования объектов обустройства нефтяных и газовых месторождений на основе комплексного моделирования2005 год, кандидат технических наук Мариненков, Денис Владимирович
Картографическое обеспечение проектирования магистральных трубопроводов и обустройства месторождений с использованием ГИС-технологий2007 год, кандидат географических наук Поздняков, Дмитрий Владимирович
Научно-технические аспекты разработки и эксплуатации мелких нефтяных месторождений2002 год, доктор технических наук Андреева, Наталья Николаевна
Информационная технология принятия решений при открытой разработке месторождений2001 год, доктор технических наук Суханов, Владимир Иванович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ практического опыта применения геоинформационных технологий в проектировании разработки и обустройства нефтяных месторождений»
В разработке и обустройстве нефтяных месторождений картография является естественной системной связкой процессов проектирования и мониторинга эксплуатации на протяжении жизненного цикла месторождения. Различные карты являются частью проектной и эксплуатационной документацией.
Геоинформационные системы (ГИС-системы) это программно -аппаратные комплексы, обеспечивающие сбор, накопление, хранение, анализ и распространение пространственно-распределенной информации процессах и явлениях. ГИС-системы являются методологической основой цифровой картографии и высокотехнологичными программно-информационными продуктами. Степень использования их ресурсов в проектировании разработки и обустройства нефтяных месторождений недостаточна. С другой стороны, в системах автоматизированного проектирования (САПР) разработки и обустройства нефтяных месторождений возможности цифровой картографии представлены не полностью. Это отрицательно сказывается на поиске ресурсов, сокращающих затраты на проектные работы, в том числе на поддержку актуальности, качества и достоверности проектных карт.
Современное проектирование разработки и обустройства нефтяных месторождений является по существу автоматизированным, выполняемым в сети автоматизированных рабочих мест специалистов с использованием различных расчетных и моделирующих программ, автоматизированных баз данных и знаний, и, является по своей природе мультидисциплинарным. В результате постоянно расширяется область знаний традиционных специалистов, но и появляются новые научно-технические проблемы.
Одной из таких актуальных проблем современного проектирования разработки и обустройства нефтяных месторождений является исследование возможностей более эффективного использования ГИС-систем в интегрированной САПР разработки и САПР обустройства нефтяных месторождений.
Целью данной работы является совершенствование применения геоинформационных технологий (ГИС-технологий) в комплексном проектировании разработки и обустройства нефтяных месторождений, разработка методов организации прикладных ГИС-комплексов в качестве интеграционной и функциональной подсистемы в САПР разработки и обустройства нефтяных месторождений.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
1. Исследование проблематики картографии в комплексном анализе, проектировании разработки и обустройства нефтяных месторождений.
2. Анализ средств цифровой картографии как инструментов САПР разработки месторождений нефти.
3. Разработка компонентов специализированных ГИС-комплексов для поддержки принятия решений в проектировании и мониторинге эксплуатации нефтяных месторождений, принадлежащих двум крупным нефтедобывающим районам - Башкортостану и Нефтеюганскому району.
4. Анализ опыта использования ГИС-систем в задачах разработки и обустройства нефтяных месторождений.
5. Информационно-логическое моделирование процедур подготовки цифровых карт средствами прикладного ГИС-комплекса в комплексном проектировании разработки и обустройства нефтяных месторождений.
6. Обоснование структуры и функциональных характеристик прикладного ГИС-комплекса как составной части САПР разработки и обустройства нефтяных месторождений, интеграционной и организационной среды, системы логического ввода-вывода проектной информации. Методы исследований.
Исследования проводились с использованием подходов и методов:
- системного подхода к представлению месторождения как многоуровневого, многокомпонентного, одноциклового геолого-технического и экономико - экологического комплекса (ГТК и ЭЭК), существующего от момента открытия до окончания выработки промышленных запасов углеводородного сырья;
- представления проектирования как составной части управления развитием разработки нефтяных месторождений - множества ГТК и ЭЭК, находящихся на разных этапах жизненного цикла;
- методов информационно-логического моделирования технологических и организационно-технологических систем, методов геоинформационного моделирования, методов генерализации пространственных данных и их представления в ГИС и информационных системах общего типа.
На защиту выносятся:
1. Опыт использования ГИС-технологий в проектировании разработки и обустройства ряда нефтяных месторождений Башкортостана и Нефтеюганского района и результаты обобщения этого опыта.
2. Методические подходы моделирования состава компонентов прикладных ГИС-комплексов САПР разработки и обустройства месторождений, заключающиеся в синтезе методологий структурного анализа и объектно - ориентированного моделирования систем управления и моделирования.
3. Принципы и методы управления и эксплуатации прикладного ГИС-комплекса САПР разработки и обустройства нефтяных месторождений в условиях распределенных компьютерных сетей, ограниченном количестве лицензий.
4. Методы обоснования рекомендуемого нормативного обеспечения цифровой картографии, регламентов и стандартов для оптимизации эксплуатации прикладных ГИС-комплексов САПР разработки и обустройства нефтяных месторождений.
Научная новизна.
1. Показано, что основа методического обеспечения эффективной подготовки цифровых карт к разделам проектных документов средствами геоинформационных систем должна базироваться на процедурах интеграции проектных карт в единой методологии ГИС-систем, баз картографических данных, математического аппарата ГИС-систем, ЗБ-модели территорий месторождений и интерфейсов с моделирующими комплексами. Максимальное использование накопленного потенциала программных комплексов общего назначения применительно к проектированию разработки и обустройства нефтяных месторождений является первым видимым ресурсом повышения эффективности САПР разработки и обустройства месторождений, что проиллюстрировано в работе на четырех примерах.
2. Показано, что для научно-обоснованного поиска дополнительных путей повышения эффективности прикладных геоинформационных комплексов в интегрированной САПР разработки и обустройства месторождений, а также при их создании, необходимо информационно-логическое моделирование, объединяющее с общесистемной точки зрения предметные области разработки и 6 обустройства нефтяных месторождений и прикладных информационных технологий.
3. На основе проведенного анализа, в процессе информационно-логического моделирования, систематизированы состав и структура карт, процедуры подготовки проектных документов и цифровых карт в рамках единого подхода к проектированию и представлению месторождения с позиций разработки и обустройства месторождений. Использовано модельное представление месторождения как многокомпонентной одноцикловой системы, структура, свойства и состояние геолого-технического и эколого-экономических комплексов, которые уточняются в процессе проектной деятельности и мониторинга эксплуатации.
4. Обоснована необходимость комплексирования современных методологий информационно-логического моделирования, а именно: структурного анализа (SADT) и унифицированного языка моделирования (UML) - для проектирования прикладных ГИС-комплексов, встраиваемых в интегрированную САПР разработки и обустройства месторождений. Методами S ADT описываются процедуры подготовки проектных документов и карт, с помощью UML - структуры карт, процедуры создания картографических данных, схемы размещения компонентов ГИС-комплекса, схемы управления и перечень нормативно-методического обеспечения. Практическая значимость
1. Создание и внедрение в эксплуатацию в САПР разработки ДООО «БашНИПИнефть» и САПР разработки и обустройства Уфимского филиала ООО «ЮганскНИПИнефть» (УФ ЮНИПИ) прикладных геоинформационных комплексов привело к повышению обоснованности проектных решений, позволило выполнить проектные работы в заданные сроки при существенных ресурсных ограничениях.
2. Прикладные геоинформационные комплексы полностью или частично использованы в выполнении заданий нефтяных компаний, при подготовке и защите проектных документов следующих месторождений: в БашНИПИнефти (1998 - 2000 гг.): Туймазинское, Арланское, Бекетовское, Бузовьязовское, Шакшинское, Кушкульское, Балкановское, Сергеевское, Толбазинское, Забегаловское, Ахтинское, Николо-Березовская и Арланская площади Арланского месторождения; в УФ ЮНИПИ (2000 - 2003 гг.), Тепловское, Кудринское,
Ефремовское, Приобское, Восточно-Сургутское, Северо-Салымское, 7
Фаинское, Южно-Балыкское, Угутское, Мамонтовское, Северо-Лемпинская площадь Салымского месторождения и др.
3. Информационно-логическое моделирование цифровой картографии позволило обосновать минимально необходимый перечень нормативных документов, разработка и внедрение которых в нефтяных компаниях приведет к повышению эффективности использования ресурсов ГИС-систем в автоматизированном проектировании разработки и обустройства нефтяных месторождений, а также эффективности САПР. Апробация работы
Основное содержание и результаты работы обсуждены на научно-технической конференции «Проблемы освоения нефтяных месторождений» (Уфа, 1999 г.), на научно-практической конференции ВНИИЦ Нефтегазтехнология (Уфа, 1998 г.), научно-практической конференции студентов и аспирантов кафедры ФТТ УГНТУ (Уфа, 2000 г.), на конференции «Проблемы развития нефтяной промышленности Западной Сибири» (Тюмень, 2001 г.), 7-й Всероссийской научно-практической конференции «Геоинформатика в нефтегазовой отрасли» (Бугульма, 2003 г.), 5-ой научно-практической конференции «Информационные технологии в проектировании» (Тюмень, 2005), на секции «Геоинформационные технологии в нефтепромысловом комплексе» в работе 6-го Конгресса нефтегазопромышленников России (Уфа, 2005). Публикации.
Основные положения диссертационной работы опубликованы в 10 печатных работах. Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, заключения, библиографического списка и приложений. Библиографический список включает 158 наименований. Работа без библиографического списка и приложений изложена на 144 страницах текста, включая 41 рисунок и 4 таблицы.
Похожие диссертационные работы по специальности «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», 25.00.17 шифр ВАК
Разработка автоматизированной технологии инвентаризации земель нефтегазовых комплексов2005 год, кандидат технических наук Дубровский, Алексей Викторович
Ресурсное обеспечение ликвидационных работ в нефтегазодобыче2004 год, кандидат экономических наук Мусина, Дилара Раисовна
Разработка методов комплексного проектирования размещения кустов скважин и установок подготовки газа2012 год, кандидат технических наук Соловьев, Владимир Владимирович
Оценка проектной капиталоемкости разработки нефтяных месторождений2004 год, кандидат экономических наук Исаченко, Вера Михайловна
Разработка информационно-аналитических средств безбумажного документооборота в строительном производстве2005 год, доктор технических наук Лим, Владимир Григорьевич
Заключение диссертации по теме «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», Иванцов, Андрей Васильевич
Заключение!)
Авторский надзор Введение)) гГеолово-зеофизичьская хар.
Геалогочтромысповыйи тех экономическое обоснование вар разработки*/] + Технологические и яшхнико-экономочаские пок-пивяр ри:цх*6отки<; + TexHiMO-JxiiH анализ проектных /нниенийО
Техника и технология добычу)
Концепция обусторойствв!)
Строительство скважин!}
Обоснование прогноза добычи нефти и г«за обоснования буровых рнбоп>!,i ♦Проектирование систем контра/т и управления зврагработкоо!)
Проектирование систем контроля и управления за разработкойо
Программе доразеедки!)
Охрена недр и око среды/1 +3вкпючвние()
Уточненная технологическая схема Уточненный проект разработки
Введение*)
Гволого-авоф. харчо м-яО +Гоолого-пром. и тех.-экон. обоснование!) ♦Технолог и тех-зкон показатели вар разработки*)
Технико-экон, анализ проектных, решений!) +Техника и технология добычи() ^Концепция обустройства!) ♦Строительство скважин!)
Обоснование прогноза добычи и обоснование буровых работ!) ♦Проектирование систем контроля и управления за разработкой!) *Программа дораэведкиО ♦Охрана недр и окр. среды!) ♦Заключение*)
Дополнение к тех. схеме Дополнение к проекту разработки
Введение*)
Геолого-гвоф. хар-ка м-я() ♦Гэолого-пром и тех.-жон. обоснование*) ♦Технолог, и тех-жон. показатели вар. разработки() +Технико-зкон. анализ проектных, решений!) +Техника и технология добычи*? +Концепция обустройства!) +Строительство скважин!)
Обоснование прогноза добычи и обоснование буровых работ Q +Проектирование систем контроля и управления за разработкой() +Программа дораэведкиО ♦Охрана недр и окр. среды*) ^Заключение!)
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.