Phần mềm GAP

Mạng lưới sản xuất và tiêm tích hợp
Petex được thành lập vào năm 1990 với mục tiêu cung cấp phần mềm tốt nhất cho phép các ngành khác nhau thực hiện các nghiên cứu nhằm tìm hiểu hành vi của các lĩnh vực cũng như hệ thống thiết kế và tối ưu hóa sản xuất. Phần mềm GAP được thiết kế để loại bỏ các điều kiện ranh giới nhân tạo trong các mô hình mạng lưới hồ chứa, giếng và bề mặt, thông qua việc tạo ra các mô hình tích hợp sử dụng các công cụ Petex. Nó có thể xem xét đáp ứng mạng đa pha của nhiều giếng (với PVT khác nhau) sản xuất thành một hệ thống sản xuất chung, trong đó phản ứng của một giếng sẽ ảnh hưởng đến sản xuất của giếng khác (tức là phản ứng ngược áp). Ngày nay GAP là bộ tối ưu hóa mạng đa pha trạng thái ổn định tinh vi nhất tồn tại trong ngành, với nhiều tính năng độc quyền cho phép các kỹ sư tối đa hóa sản lượng từ các mỏ dầu và khí đốt trên toàn thế giới. GAP đã là công cụ được lựa chọn của hơn 420 công ty dầu khí tại hơn 80 quốc gia và là tiêu chuẩn công ty cho tất cả các chuyên gia lớn trong lĩnh vực mô hình tích hợp. Các tính năng mới được bổ sung hàng năm và các cải tiến được thực hiện dựa trên chiến lược phát triển của Petex và các yêu cầu từ khách hàng được trình bày tại cuộc họp người dùng.

Bộ giải dựa trên phương trình
Mục tiêu của GAP là nắm bắt được toàn bộ phản ứng hiện trường của lĩnh vực hydrocacbon bằng cách sử dụng các mô tả vật lý của từng hạng mục sẽ ảnh hưởng đến sản xuất. Các tính toán cơ bản được thực hiện trong GAP liên quan đến việc cân bằng áp suất, lưu lượng và nhiệt độ từ tất cả các hạng mục trong hệ thống dựa trên một điều kiện biên duy nhất tại điểm cuối (đối với mạng sản xuất) hoặc điểm bắt đầu (đối với mạng phun). Bộ giải đang được sử dụng là một động cơ độc quyền dựa trên phương trình đã được thiết kế và chế tạo đặc biệt để giải các mạng mỏ dầu tích hợp. Điểm xuất phát được đánh giá nội bộ và nhiều thập kỷ nghiên cứu đã cho phép trở thành bộ giải mạng nhanh nhất trong ngành hiện nay (được xác minh độc lập trong các thử nghiệm của các công ty dầu khí khác nhau). Bộ giải tính đến tất cả các vật lý có trong hệ thống và hoạt động bằng cách rút ra thông tin từ tất cả các bộ phận của hệ thống, bằng cách thực hiện các tính toán động trên các mô hình vật lý (đối với đường ống, cuộn cảm, giếng, máy nén, v.v.) hoặc bằng cách sử dụng pre -phản hồi được tính toán (ví dụ: đường cong nâng).

Tối ưu hóa Phi tuyến tính
Một khi các mô hình vật lý được đặt ra như một hệ thống tích hợp, các thuật toán tối ưu hóa có thể được sử dụng với mục tiêu tăng khả năng thu hồi hydrocacbon. Trong 20 năm qua, một trong những lĩnh vực nghiên cứu lớn nhất của Petex là về thuật toán tối ưu hóa phi tuyến tính toàn cầu nghiêm ngặt về mặt toán học, độc quyền và duy nhất trong ngành. Người dùng không cần phải cung cấp điểm xuất phát và thông minh được tích hợp trong hệ thống cho phép lựa chọn kỹ thuật thích hợp tùy thuộc vào vấn đề đang gặp phải. Các kỹ thuật tối ưu hóa cục bộ như BFGS, Fletcher Reeves, Rank1 và nhiều kỹ thuật khác được lồng trong cấu trúc của bộ tối ưu hóa và được kết hợp với công cụ tìm kiếm tối ưu toàn cầu độc quyền để tìm kiếm toàn bộ không gian sản xuất và phun để có giải pháp tốt nhất có thể. Các cài đặt điều khiển sẽ đáp ứng các hạn chế cũng như tối đa hóa sản lượng sau đó được trình bày cho người dùng dưới dạng cài đặt nghẹt, lượng nâng nhân tạo, tốc độ máy nén và bất kỳ điều khiển nào khác có thể tồn tại trong hiện trường và đã được phép xem xét trong vấn đề tối ưu hóa.

Ràng buộc dựa trên quy tắc
GAP thường được sử dụng cho các hoạt động lập kế hoạch dài hạn và để thử nghiệm các chiến lược khác nhau thông qua dự báo dài hạn. Mục tiêu trong bối cảnh này không phải là tối ưu hóa sản xuất ngày một ngày hai mà là tôn trọng các hạn chế và đánh giá các mục tiêu sản xuất dài hạn. Điều này đạt được bằng cách sử dụng chức năng Trình giải mạng dựa trên quy tắc. Mô hình được thiết lập theo cùng một cách để đạt được các mục tiêu tối ưu hóa, sự khác biệt là thực tế là các ràng buộc được đáp ứng thông qua một tập hợp các quy tắc được xác định rõ ràng và được điều chỉnh bởi người dùng tùy thuộc vào vấn đề. Vì thuật toán này cực kỳ nhanh nên các dự báo có thể được thu thập nhanh chóng và có thể bao gồm việc tối đa hóa sản lượng giếng khoan riêng lẻ nhân tạo (ví dụ: kỹ thuật độ dốc bằng nhau cho các giếng nâng khí).

Hiệu suất tốt
Hiệu suất giếng thường được xử lý bằng cách nhúng các mô hình PROSPER vào hệ thống tích hợp, mặc dù các mô hình giếng động có thể thu được thông qua các tính toán GAP gốc. Do đó, các giếng có thể được đánh giá và tối ưu hóa theo thời gian cho phản ứng áp suất ngược của toàn bộ mạng. Thiết kế và hiệu suất có thể được đánh giá thông qua tuổi thọ của mỗi giếng, xem xét lực nâng nhân tạo (máy bơm, thang khí, v.v.), hoặc bất kỳ hình thức can thiệp nào khác. Phân tích đảm bảo dòng chảy rất mạnh mẽ trong việc mô hình hóa giếng, với các tính toán động học cũng như các đường cong nâng mở rộng được sử dụng để đánh giá các đường bao dòng chảy an toàn khi áp suất, nhiệt độ và tốc độ sẽ cho phép. Chẩn đoán bất kỳ thiết kế được đề xuất / hiện có nào và cách nó xử lý các điều kiện sản xuất trong tương lai là trọng tâm của quá trình đánh giá trong công cụ.

Đảm bảo dòng chảy
Các nghiên cứu đảm bảo dòng chảy xoay quanh việc phát hiện các hiện tượng cụ thể là một chức năng của PVT chất lỏng hoặc thủy lực đường ống (ví dụ: Đun sôi, Làm đầy chất lỏng, Hình thành sáp, Hình thành hydrat hóa, v.v.). GAP khai thác tất cả các chức năng hiện có từ PVTp và PROSPER để phát hiện những hiện tượng này trên toàn bộ mạng bề mặt và cung cấp thông tin sẽ giải quyết các thách thức đảm bảo luồng theo thời gian. Hơn nữa, quy trình công việc có thể được thiết lập trong RESOLVE để tất cả các chức năng gốc trong GAP có thể được sử dụng như một phần của kế hoạch xây dựng giải pháp lớn hơn, đi xa như thực hiện các phép tính trong thời gian thực cho bất kỳ mục tiêu nào mà khách hàng muốn nhúng để hỗ trợ lĩnh vực của họ Quản lý hoạt động.

Xử lý PVT nâng cao
GAP đã được thiết kế để có thể xử lý các bộ mô tả PVT khác nhau được sử dụng trong các hồ chứa, giếng và mạng bề mặt. Ví dụ: một trình giả lập hồ chứa thành phần đầy đủ thường sẽ chứa không quá 6-8 thành phần và bất kỳ thứ gì ở hạ lưu của điều này thường sẽ chứa nhiều hơn. GAP có thể sử dụng thành phần gộp và thực hiện giảm thành phần thành phần lớn hơn. Tính năng Black Oil to Compositional trong GAP được tạo ra để nâng cao hiệu suất của các mô hình tích hợp này. Điều này đạt được bằng cách sử dụng EOS để tạo ra các đầu vào của mô hình dầu Đen và sử dụng song song cả hai mô tả. Kết quả là một mô tả linh hoạt khai thác tất cả các ưu điểm của EOS và một mô tả dầu đen, không có bất kỳ điểm yếu nào. © Công ty TNHH Chuyên gia Dầu khí 2015

Những điều bất thường
SƠ ĐỒ NĂNG LỰC KỸ THUẬT

Phần mềm GAP thường được sử dụng để phục hồi dài hạn các ước tính y và các thử nghiệm hiện trường dự kiến. Trong những năm gần đây, việc sản xuất các hồ chứa duy nhất đã trở nên khả thi hơn và do đó nhu cầu nắm bắt dòng chảy, phản ứng hệ thống và PVT của khí mê-tan ở tầng than (CBM), các hồ chứa dầu nặng, đá phiến và dầu chặt đã tăng lên. GAP đã mở rộng chức năng của mình sang lĩnh vực này, cho phép nắm bắt các chu kỳ sản xuất và mất nước của CBM. Phản ứng của dòng chảy đá phiến sét và hồ chứa chặt chẽ được ghi lại trong REVEAL, nhưng dòng chảy nhiều pha trong các giếng và mạng lưới bề mặt được phân tích trong GAP.

Mô hình thiết bị bề mặt
Khi việc thăm dò tập trung vào các địa điểm xa xôi không thể tiếp cận hơn, các đường ống dài để vận chuyển chất lỏng trở lại các cơ sở chế biến là phổ biến, cũng như việc sử dụng các máy móc tuabin khác nhau để bổ sung cho các nỗ lực sản xuất. Trong máy nén GAP (máy nén trục vít đơn và song song, pittông và nhiều pha) và máy bơm (theo công thức cur ves, máy bơm phản lực và nhiều pha riêng biệt) có thể được mô hình hóa. Phản ứng kịp thời của họ đối với các điều kiện sản xuất thay đổi cũng có thể được đánh giá, do đó làm cho GAP trở thành một công cụ thiết kế vô giá trong bối cảnh này.