Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Моделирование организации работ ремонтных бригад на скважинах в условиях неопределенности и риска

Диссертация: Моделирование организации работ ремонтных бригад на скважинах в условиях неопределенности и риска
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались: на научно-практической конференции «Наука и производство: параметры взаимодействия» (17 -18 апреля 2003 г., г. Сургут, ХМАО), международной научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири», г. Тюмень, 25 — 27 октября 2005 г., научно-методических семинарах кафедры «Моделирование и управление процессами… Читать ещё >

Содержание

  • РАЗДЕЛ 1. КРАТКИЙ АНАЛИЗ РАБОТ В ОБЛАСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РЕМОНТНЫХ РАБОТ НА СКВАЖИНАХ
    • 1. 1. Анализ эффективности эксплуатации фонда нефтяных скважин в осложненных условиях
    • 1. 2. Анализ данных деятельности нефтяной компании «Сибнефть-Ноябрьскнефтегаз»
    • 1. 3. Анализ деятельности ОАО «Нижневартовскнефтегаз»
    • 1. 4. Анализ деятельности ОАО «Тюменьнефтегаз»
  • Цели и задачи исследований.'
  • РАЗДЕЛ 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАТРАТ И ПОТЕРИ ОТ ДОБЫЧИ НЕФТИ ОТ ПРОСТОЕВ СКВАЖИН В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ И РИСКА
    • 2. 1. Использование методов теории массового обслуживания при принятии решений в условиях неопределенности и риска
    • 2. 2. Имитационное моделирование при организации ремонтных работ на скважинах
    • 2. 3. Динамическая модель управления техническим состоянием 41 нефтепромыслового оборудования
    • 2. 4. Ситуационное управление производственно-технологическими 45 процессами
    • 2. 5. Исследование затрат и потерь добычи от простоев скважин при организации ремонтных работ
  • Выводы по разделу
  • РАЗДЕЛ 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОБ ОРГАНИЗАЦИИ РЕМОНТНЫХ РАБОТ НА СКВАЖИНАХ
    • 3. 1. Прямо-двойственные алгоритмы для задач о максимальном потоке и кратчайшем пути
    • 3. 2. Прямо-двойственные алгоритмы для задачи о потоке минимальной стоимости
    • 3. 3. Численное моделирование и интерпретация полученных данных
    • 3. 4. Методика организации аварийно-плановых ремонтов на скважинах
  • Выводы по разделу
  • РАЗДЕЛ 4. АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОБ ОРГАНИЗАЦИИ РЕМОНТНЫХ РАБОТ НА СКВАЖИНАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАДАЧИ О ПАРАСОЧЕТАНИИ
    • 4. 1. Постановка задачи о паросочетании
    • 4. 2. Алгоритм для построения взвешенного паросочетания
    • 4. 3. Моделирование задачи организации ремонтных работ на скважинах методом взвешенного паросочетания
    • 4. 4. Моделирование количества бригад подземного ремонта скважин при постоянной продолжительности плановых ремонтов
  • Выводы по разделу

Моделирование организации работ ремонтных бригад на скважинах в условиях неопределенности и риска (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

А1сгуальность работы. Анализ работы нефтяных компаний показывает, что бездействующий фонд скважин составляет более 40% от эксплуатационного фонда. Подземные и капитальные ремонты скважин проводятся со значительными затратами времени, финансовых средств и потерей нефти. Для повышения эффективности работы нефтегазодобывающих предприятий требуется разработать новые методы организации работ ремонтных бригад для обеспечения бесперебойной работы фонда скважин. Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений в осложненных условиях требует развития прогрессивных форм обслуживания, обусловливающих в конечном счете повышение эффективности нефтедобычи, прибыли и уменьшение затрат. Поэтому повышение эффективности ремонтных работ на месторождениях является актуальной проблемой, имеющей как научную, так и практическую ценность.

Для нефтедобывающего предприятия оптимизация работы ремонтных бригад на скважинах требует применения научных методов исследований для моделирования ситуаций, близких к реальности. Это позволит увидеть возможные стратегии управления с учетом различных критериев.

При управлении работой фонда скважин важным является учет экономической целесообразности применения той или иной стратегии ремонтного обслуживания в зависимости от количества ремонтных бригад и длительности межремонтного периода.

Решение перечисленных проблем нуждается в индивидуальном подходе: к условиям разработки нефтяных месторождений, а также использование совокупности критериев оптимальности (дебит, кратчайшее расстояние, коэффициент технической готовности) и выбора стратегии управления, что в совокупности обеспечит наибольшую эксплуатационную эффективность фонда скважин.

С учетом важности исследуемой проблемы для нефтедобывающих предприятий, диссертационная работа посвящена моделированию эффективности организации ремонтных работ на скважинах и принятию рациональных решений в условиях неопределенности и риска.

Цель работы. Моделирование организации ремонтных работ на скважинах в условиях неопределенности и риска с учетом возможных стратегий ситуационного управления.

Основные задачи исследований.

1. Провести анализ эффективности работы добывающего фонда нефтяных скважин и работы ремонтных бригад на скважинах в осложненных условиях разработки нефтяных месторождений.

2. Осуществить анализ методов принятия решений в условиях неопределенности и риска при организации ремонтных работ на скважинах и управлении производственно-техническими процессами.

3. Решить задачу о максимальном потоке при организации ремонтных работ на скважинах с помощью алгоритма Дейкстры.

4. Провести оптимизацию распределения заявок с помощью прямо-двойственного алгоритма Хичкока — АЛЬФАБЕТА.

5. Провести анализ затрат и прибыли при организации ремонтных работ на скважинах, рассчитанных по методам принятия решений в условиях неопределенности и риска, взвешенного паросочетания и алгоритма Дейкстры, с применением системы аварийно-плановых ТОР, учетом количества ремонтных бригад и их простоев.

Методы решения задач. Для решения поставленных задач использовались методы теории вероятности и математической статистики, теории надежности и массового обслуживания при организации ремонтных работ на скважинах с широким применением методов комбинаторной оптимизации и возможностями компьютерных технологий.

Научная новизна работы.

1. Разработана методика принятия решений в условиях неопределенности и риска при решении задач планирования и организации ремонтных работ на скважинах в осложненных условиях.

2. Алгоритм Дейкстры дополнен критериями (дебит, коэффициент технической готовности) при планировании транспортных путей для работы ремонтных бригад на скважинах.

3. Венгерский алгоритм дополнен критериями (дебит, коэффициент технической готовности) для назначения специализированных ремонтных бригад, предусматривающего использование задачи о паросочетании.

Основные защищаемые положения.

1. Методика организации работы ремонтных бригад на скважинах с использованием алгоритмов Дейкстры и венгерского, исходя из многокритериальной задачи.

2. Пакет прикладных программ для решения задачи повышения эффективности эксплуатации фонда скважин и работы ремонтных бригад.

Практическая ценность работы.

1. Пакет прикладных программ для решения задач об организации ремонтных работ на скважинах, написанных на языке «Object Pascal» в системе программирования «Delphi 7.0».

2. Методика выбора стратегии организации ремонтных работ с учетом критериев (дебит, коэффициент технической готовности, кратчайшее расстояние).

3. Учет простоев бригад и скважин, выявлены зависимости прибыли и затрат от количества ремонтных бригад, времени межремонтного периода.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались: на научно-практической конференции «Наука и производство: параметры взаимодействия» (17 -18 апреля 2003 г., г. Сургут, ХМАО), международной научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири», г. Тюмень, 25 — 27 октября 2005 г., научно-методических семинарах кафедры «Моделирование и управление процессами нефтегазодобычи» ТюмГНГУ, г. Тюмень, 2003;2005гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных статей.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, основных выводов и рекомендаций, 1 приложения, списка использованной литературы, включающего 92 наименования. Работа изложена на 158 страницах машинописного текста, включая 101 рисунок, 44 таблицы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Установлено влияние изменения межремонтного периода и интенсивности отказов на затраты при эксплуатации скважин. Увеличение количества ремонтных бригад значительно снижает потери добычи, но повышает затраты на их содержание, для минимизации суммарных затрат необходимо выбрать оптимальное число ремонтных бригад.

2. Разработана методика принятия решений в условиях неопределенности и риска при решении задач планирования и организации ремонтных работ с использованием методов теории массового обслуживания, алгоритма Дейкстры, алгоритма построения взвешенного паросочетания. Для поставленных задач создан программный продукт, программа реализована в системе программирования «Delphi 7.0».

3. Разработаны оптимальные модели управления и организации ремонтных работ с применением системы ТОР для случая ta=const и tn=const. Сравнение полученных данных показывает, что экономически более эффективным является система обслуживания при неизменном времени плановых ремонтов.

4. Анализ полученных результатов по организации работ ремонтных бригад на скважинах показал, что для эффективной работы предприятия в зависимости от его ресурсов и потребностей рекомендовано применение той или иной модели управления.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А. Д., Карапетов К. А. и др. Справочная книга по текущему и капитальному ремонту нефтяных и газовых скважин. М.: Недра, 1979. -С. 309.
  2. Анализ работы подземного и капитального ремонта скважин./ ОАО «Тюменьнефтегаз», ТюмГНГУ, Тюмень: «Вектор Бук», 1999, С. 114−118.
  3. С. Г. Надежность нефтепромыслового оборудования. М.: Недра, 1987.-С. 264.
  4. Е.Ю. Модели технического обслуживания сложных систем. М.: Высшая школа, 1982.
  5. С.Д., Гурвич Ф. Д. Математико-статистическне методы экспертных оценок. М.: Статистика, 1974. — С. 159.
  6. Ю.П., Воинов В. В., Рябинина З. К. Влияние неоднородности пластов на разработку нефтяных месторождений. М.: Недра, 1970, С. 128.
  7. В.Н. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем. М.: Наука, 1977 — С. 240.
  8. Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука. 1968. С. 324.
  9. Г. Основы исследования операций, т. 3. М.: Мир, 1973 — С. 501.
  10. Е.С. Введение в исследование операций. М.: Сов. радио, 1964.-388 с.
  11. А. П. Аварийно-восстановительные работы в нефтяных и газовых скважинах. -М.: Недра, 1987.-С. 182.
  12. А. П. Восстановление аварийных скважин. / Справочник. / М.: Недра, 1983.- 128 с.
  13. В. Е. Теория вероятности и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1998.- С. 478.
  14. . В., Беляев Ю. К., Соловьев А. Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965.
  15. C.B. Эффективность методов повышения нефтеизвлечения на месторождениях Западной Сибири // Нефтяное хозяйство, 1990, № 2, С. 35−39.
  16. .П., Марон И. А., Шувалова Э. З. Численные методы анализа. М.: Высшая школа, 1963.
  17. A.A. Формирование и оценка стратегии управления транспортным обслуживанием процессов капитального ремонта скважин: Дисс. канд. техн. наук. Тюмень, 1998.
  18. Исследование операций: В 2-х томах. Пер. с англ. / Под ред.
  19. Дж.Моудера, С. Элмаграби. М.: Мир, 1981. Т.1. — С. 712.
  20. Д.В. Обоснование структуры ремонтных циклов автомобильных. Автореф. дисс. канд. тех. наук.-М., 1997, — С. 22.
  21. Ю.И., Поспелов Д. А., Пушкин В. Н., Зачем нужно ситуационное управление? // Вопросы кибернетики, вып. 13. Ситуационное управление. Теория и практика. М., 1974, — С. 7−15.
  22. Е. С. Управление техническими системами: Учебное пособие/МАДИ (ТУ)-М.: 1997.-С. 177.
  23. Е. С. Управление технической эксплуатацией автомобилей. 2-ое изд., прераб. и доп. М.: Транспорт, 1990. — С. 272.
  24. А.Н., Телин А. Г., Павлов Е. Г. Использование программных пакетов разработки нефтяных месторождений при моделировании процессов заводнения // Тр. БашНИПИнефть. Вып. 113,2003. С. 127−133.
  25. P.P., Пчелинцев Ю. В., Кучумов Р. Я., Тарахома А. Б., Пяльченков Д. В., Бруслова О. В. Исследование экономических показателей системы технического обслуживания при извлечении электронасосов. Тюмень: Вектор Бук, 2000.
  26. Р. Р., Пчелинцев Ю. В., Тарахома А. Б. Выбор стратегии технического обслуживания нефтепромысловых систем // Моделирование технологических процессов нефтедобычи. Тюмень: Вектор-Бук, 1999, С. 140−144.
  27. Р. Я., Кучумов Р. Р. Модели надежности функционирования нефтепромысловых систем. / под ред. проф. Кучумова Р. Я. / Тюмень: Вектор бук, 1999.- С. 135.
  28. Р. Я., Пчелинцев Ю. В., Кучумов Р. Р. Моделирование системы технического обслуживания и ремонта скважинного оборудования в осложненных условиях эксплуатации. Тюмень: «Вектор-Бук», 2000. С. 171.
  29. Р. Я., Сагитова Р. Г., Ражетдинов У. 3. Методы повышения эксплуатационной надежности нефтепромыслового оборудования. Уфа: Башкирское книжное издательство, 1983. С. 112.
  30. P.P. Обеспечение эффективности эксплуатации глубинно-насосного оборудования скважин на поздней стадии разработки нефтяных месторождений 2004. С. 260.
  31. P.P., Пчелинцев Ю. В., Тарахома А. Б. Анализ эффективности эксплуатации фонда нефтяных скважин в осложненных условиях // Моделирование технологических процессов нефтедобычи. Тюмень: Вектор-Бук, 1999. С. 118−120.
  32. P.P., Пчелинцев Ю. В., Анализ работы бригад подземного и капитального ремонта скважин. ОАО «Тюменьнефтегаз», ТюмГНГУ. -Тюмень: Вектор Бук, 1999. С. 114−118.
  33. Р.Я. и др. Методы повышения эксплуатационной надежности нефтепромыслового оборудования. Уфа: Башкнигоиздат, 1983.
  34. Р.Я. Модели технологических процессов нефтедобычи. Сборник научных трудов под редакцией Кучумова Р. Я. Тюмень: Вектор Бук, 1999.- 190 с.
  35. Р.Я. Модели технологического обслуживания и ремонта нефтепромысловых систем. Сборник научных трудов под редакцией Кучумова Р. Я. Тюмень: Вектор Бук, 2000.- 288 с.
  36. Р.Я. Моделирование технологических процессов нефтедобычи. Сборник научных трудов под редакцией Кучумова Р. Я. Тюмень: Вектор Бук, 1999.- 180 с.
  37. Р.Я. Моделирование технологических процессов нефтедобычи. Сборник научных трудов под редакцией Кучумова Р. Я. Тюмень: Вектор Бук, 2001−212 с.
  38. Р. Я. Нурбаев Б. Кучумов P.P. Моделирование надежности нефтепромысловых систем и ремонтно-изоляционных работ в осложненных условиях. / Под редакцией профессора Р. Я. Кучумова -Тюмень: Вектор Бук, 1998. 224 с.
  39. Р.Я., Булгаков P.P. Методика управления надежностью нефтепромыслового оборудования по данным эксплуатации скважин. -И.: ВНИИОЭНГ, 1992.
  40. Р.Я., Булгаков P.P. Некоторые вопросы совершенствования эксплуатации нефтяных месторождений в осложненных условиях. -М.:ВНИОНГ., 1991, — 40 с.
  41. Р.Я., Кучумов P.P. Математические методы обработки статистической информации на ЭВМ. Тюмень: ТюмГНГУ, 1995. — 220 с.
  42. Р.Я., Кучумов P.P., Мусакаев Н. Г. Применение численных методов к решению задач нефтепромысловой механики. Тюмень: Вектор-Бук, 1995. С. 184.
  43. Р.Я., Кучумов P.P. Модели надежности функционированных нефтепромысловых систем./ Под редакцией Р. Я. Кучумова Тюмень: Издательство «Вектор Бук», 1999.- 135 с.
  44. Р.Я., Нурбаев Б., Кучумов P.P. Моделирование надежности нефтепромысловых систем и ремонтно-изоляционных работ в осложненных условиях. Тюмень: Вектор-Бук, 1998. С. 224.
  45. Р.Я., Пчелинцев Ю. В. Моделирование системы ТОР скважинного оборудования в осложненных условиях эксплуатации. -Тюмень, Вектор Бук, 2000. 115с.
  46. Р.Я., Пчелинцев Ю. В., Кучумов P.P. Моделирование системы технического обслуживания и ремонта скважинного оборудования в осложненных условиях эксплуатации. Тюмень: Вектор-Бук, 2000. С. 171.
  47. Р.Я., Пчелинцев Ю. В., Кучумов P.P., Тарахома А. Б., Пяльченков Д. В., Бруслова О. В. Исследование влияния обрывов и отворотов насосных штанг и труб на коэффициент технической готовности скважин. Тюмень: Вектор бук, 2000.
  48. Р.Я., Пчелинцев Ю. В., Кучумов P.P., Тарахома А. Б., Пяльченков Д. В., Бруслова О. В. Моделирование эффективности извлечения электронасосов в системе технического обслуживания. -Тюмень: Вектор бук, 2000.
  49. Р.Я., Пчелинцев Ю. В., Кучумов P.P., Тарахома А. Б., Пяльченков Д. В., Бруслова О. В. Исследование экономических показателей ликвидации обрывов и отворотов насосных штанг и компрессорных труб в системе ТОР. Тюмень: Вектор Бук, 2000.
  50. Р.Я., Пчелинцев Ю. В., Кучумов P.P. и др. Исследование экономических показателей ликвидации обрывов и отворотов насосных штанг и компрессорных труб в системе ТОР // Модели технического обслуживания и ремонта нефтепромысловых систем.
  51. Тюмень: «Вектор-Бук», 2000. С. 109−119.
  52. Р.Я., Пяльченков В. А., Кучумов P.P. Организация ремонтных работ на скважинах в осложненных условиях разработки нефтяных месторождений. Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. 158 с.
  53. Р.Я., Сагитова Р. Г., Ражетдинов У. З. Метод повышения эксплуатационной надежности нефтепромыслового оборудования. Уфа: БКИ, 1983. С. 112.
  54. Р.Я., Сыртланов В. Р., Мусакаев Н. Г. Методы вычислений. Тюмень, 1998.-С. 138.
  55. Р.Я., Шагиев Р. Г. Применение методов математической статистики и планирования инженерного эксперимента к решению задач нефтегазодобычи. Уфа: УНИ, 1979.
  56. Т.А., Пантелеев A.B., Экстремумы функций в примерах и задачах. М.: МАИ, 1998. -С. 376.
  57. А. Д. Мальц Э.А. Статистическое моделирование систем массового обслуживания.- М.: Сов. Радио, 1978., 248с.
  58. И., Соколов В., Абрамов А. Целевые комплексные программы. -М., Знание, 1980.- 135 с.
  59. Е.И. Алгоритм моделирования технического обслуживания скважин с учетом приоритетов // Сб. науч. трудов «Моделирование технологических процессов нефтедобычи». Тюмень: «Вектор-Бук», Вып. 4. 2003.-С. 272−276.
  60. Е.И. Программно-целевой подход к моделированию работ ремонтных бригад // Сб. науч. трудов «Моделирование технологических процессов нефтедобычи». Тюмень: Вектор-Бук", Вып. 4.2003. — С. 284 — 290.
  61. Г. И. Введение в методы вычислительной математики. Изд. НГУ ВЦ СО АН СССР, Новосибирск, 1971. С. 238.
  62. Г. И. Методы вычислительной математики. М.: Наука, 1977. С. 457.
  63. А.Г. Имитационное моделирование систем технического обслуживания и ремонта скважин, оборудованных установками ЭЦН в условиях «ТПП Урайнефтегаз». Автореферат Тюмень: ТГНГУ, 2004.
  64. Модели технологических процессов нефтедобычи. Сборник научных трудов под редакцией Кучумова Р. Я. Тюмень: «Вектор Бук», 1999.- 190 с.
  65. Модели технологического обслуживания и ремонта нефтепромысловых систем. Сборник научных трудов под редакцией Кучумова Р. Я. -Тюмень: Вектор Бук, 2000. 288с.
  66. Моделирование технологических процессов нефтедобычи. Сборник научных трудов под редакцией Кучумова Р. Я. Тюмень: Вектор Бук", 2001.- 212с.
  67. Д. Целевое управление организацией: Пер. с англ. М.: Советское радио, 1979. — 144 с.
  68. Ю.В. Управление техническими системами. Тюмень: Издательство «Вектор Бук», 1999. — 28−64 с.
  69. X., Стайглиц Н., Комбинаторная оптимизация. Алгоритмы и сложность. М.: Мир, 1985. — 512с
  70. A.A. Математические модели в управлении производством. М.: Наука, 1975. — 616с.
  71. Н. ОАО «Тюменнефтегаз» добыло четырехмиллионную тонну нефти на Кальчинском месторождении. Служба новостей «УралПолит.Яи», http://www.uralpolit.rii/tumen/news/?article id=4479
  72. Ю. В., Кучумов P.P. Эксплуатация и моделирование работы часто ремонтируемых наклонно направленных скважин. 2000. 520 с.
  73. И.М. Численные методы Монте-Карло. М.: Наука, 1973. — 145 с.
  74. Советский энциклопедический словарь. /Гл. ред. A.M. Прохоров.-4-е изд. М.: Советская энциклопедия.
  75. А.Б., Кучумов Р. Я., Кучумов P.P. Исследование факторов, определяющих непроизводительное время и пути их уменьшения // Моделирование технологических процессов нефтедобычи. Тюмень: «Вектор-Бук», 1999. С. 111−113.
  76. А.П., Грачев С. И. Дубков И.Б., Особенности разработки нефтегазовых месторождений. Тюмень: ООО «НИПИКБС-Т», 2001. С. 482.
  77. А.Н., Гончарский A.B., Степанов В. В., Ягола А. Г. Численные методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1990. С. 232.
  78. K.P. Справочник по добыче нефти. /Под редакцией Уразакова K.P. Уфа: Издательско-полиграфический комплекс при Администрации Президента Республики Башкортостан, 2001.- 280с.
  79. К.А., Кучумов Р. Я. Исследование эксплутационной надежности работы погружных электроцентробежных установок // Сб. научных трудов «Моделирование технологических процессов нефтедобычи». -Тюмень: Вектор Бук. Вып. 4, 2003.- С. 141−146.
  80. К.А., Кучумов Р. Я. Моделирование показателей надежности УЭЦН на примере Кальчинского месторождения // Сб. научных трудов «Моделирование технологических процессов нефтедобычи». Тюмень: Вектор Бук. Вып. 4, 2003.- С. 276−284.
  81. К.А., Кучумов Р. Я., Наместников C.B. Анализ работоспособности глубиннонасосных установок в осложненных условиях // Сб. научных трудов «Моделирование технологических процессов нефтедобычи». -Тюмень: Вектор Бук. Вып. 4,2003.- С. 264−268.
  82. Фаронов B.B. Dephi 6, учебный курс. М.: Молгачева С. В., 2001. 672 с.
  83. Фаронов B.B. Dephi 5, учебный курс. М.: «Нолидж», 2000. 450 с.
  84. А.Д., Гофман В., Мещеряков Е., Никифоров В. Delphi 7. Санкт-Петербург: «БХВ-Петербург», 2003. 1275 с.
Заполнить форму текущей работой

Пора сдавать?