Синтез адаптивної системи керування процесом потужного гідравлічного розриву пласта

Abstract

Роботу присвячено створенню адаптивної системи керування процесом потужного гідравлічного розриву пласта. На основі аналізу процесу потужного гідророзриву пласта як об’єкта моніторингу і управління розроблено структурну схему технологічного процесу гідророзриву пласта. Визначено основні керуючі і керовані параметри даного процесу. Здійснено ідентифікацію процесу потужного гідророзриву пласта на основі регресійного аналізу експериментальних даних, отриманих під час мінігідравлічного розриву пласта на свердловині 430-Битків НГВУ “Надвірнанафтогаз”, визначено еталонну модель об’єкта. Синтезовано адаптивну систему керування на основі еталонної моделі, основним елементом якої є блок адаптації. Наведено алгоритм роботи адаптивної системи керування процесом потужного гідравлічного розриву пласта при використанні алгоритму швидкісного градієнта для інтегрального цільового функціоналу. Перехідні процеси змодельовано за допомогою програмного пакету MatLab.

Работа посвящена созданию адаптивной системы управления процессом мощного гидравлического разрыва пласта. По результатам анализа процесса мощного гидроразрыва пласта как объекта мониторинга и управления разработана структурная схема технологического процесса гидроразрыва пласта. Определены основные управляющие и управляемые параметры данного процесса. Осуществлена идентификация процесса мощного гидроразрыва пласта на основе регрессионного анализа экспериментальных данных, полученных при минигидравлическом разрыве пласта на скважине 430-Битков НГДУ “Надворнаянефтегаз”, определена эталонная модель объекта. Синтезирована адаптивная система управления на основе эталонной модели, основным элементом которой является блок адаптации. Приведен алгоритм работы адаптивной системы управления процессом мощного гидроразрыва пласта при использовании алгоритма скоростного градиента для интегрального целевого функционала. Переходные процессы смоделированы при помощи программного пакета MatLab.

This work is dedicated to creating an adaptive system for controlling over the process of a powerful hydraulic fracturing. In this paper, basing on the analysis of the process of powerful hydraulic fracturing as a object of monitoring and management the structural arrangement of hydraulic fracturing has been designed. The basic controlling and controlled parameters of the process have been defined. We’ve carried out the identification of the process of the powerful hydraulic fracturing basing on the regression analysis of experimental data, obtained during the minihydraulic fracturing at well 430-Bytkiv NGMM “Nadvirnanaftogaz”, a standard model of the object has been defined. We’ve synthesized the adaptive control system basing on a standard model, the main element of which is an adaptation unit. In this paper we’ve stated the adaptive system operation algorithm of the process of the powerful hydraulic fracturing when using the fast gradient algorithm for integral objective functional. Transit processes have been simulated using the software package Matlab.