В НЦМУ ТюмГУ создают цифровую модель системы бесштанговой добычи нефти

Работа ведется на основе уникального нефтедобывающего устройства, спроектированного специалистами АО «Группа ГМС».

Исследователи Научного центра мирового уровня ТюмГУ приступили к работе по цифровизации системы бесштанговой добычи нефти. Главная цель – оптимизация процессов для увеличения объема добываемой продукции и сокращение расходов на содержание самой установки. Проект реализуется в рамках деятельности Западно-Сибирского научно-образовательного центра. Идею создания высокотехнологичного производства поддержали в правительстве Тюменской области. 

Руководитель НЦМУ «Передовые цифровые технологии» ТюмГУ Евгений Голубев: «Сегодня цифровое проектирование и виртуальные испытания – норма для тех, кто работает на мировых конкурентных рынках. Создание нового продукта, включая доработку и даже автоматизацию, в таком случае проходит в разы быстрее.  Сотрудничество Научного центра мирового уровня ТюмГУ с АО “Группа ГМС” в  программе Западно-сибирского НОЦ усиливает фундамент для внедрения критически важных сквозных технологий во все виды деятельности университета. Эта одна из задач, стоящих перед нами в рамках реализации программы развития в проекте “Приоритет 2030”». 

Центру компьютерного инжиниринга НЦМУ ТюмГУ необходимо создать комплексную модель, отражающую работу всех элементов системы: электродвигателя, привода, насоса и цифрового комплекса контроля и управления. На первом этапе исследователи определят параметры реального оборудования и воссоздадут их в модели. После чего они приступят к изучению ее эффективности в различных сценариях работы, выявлению «узких» мест конструкции, их оптимизации и проверке. Цифровое моделирование позволит отказаться от проведения натурных испытаний промежуточных образцов, а значит сократить время поиска оптимального решения. 

Также с помощью созданной комплексной модели будут разработаны и протестированы алгоритмы управления. Сейчас в состав системы бесштанговой добычи нефти входят элементы телеметрической системы, позволяющие реализовать базовые функции. Необходимо расширить список контролируемых параметров и ввести двусторонний обмен данными с оборудованием, находящимся в скважине. Это позволит более эффективно справляться с изменяющимися условиями работы и нештатными ситуациями.  

Справка

Промысловые испытания уникальной разработки, созданной сотрудниками АО «Группа ГМС», начались летом 2021 года. Система бесштанговой добычи нефти внешне отличается от традиционных станков-качалок тем, что не имеет на поверхности систему тросов и штанг. Она представляет собой гидромеханический погружной редуктор, который помещают в двенадцатиметровую трубу и опускают в скважину. 

Разработка позволяет снизить стоимость организации добычи нефти за счет сокращения затрат на аренду земли и капитальный ремонт. Она потребляет меньше электроэнергии и отличается уменьшенной металлоемкостью. Система бесштанговой добычи нефти более экологична: она исключает вероятность протечки нефтепродукта в случае выхода установки из строя. 

Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ