Наукові основи застосування інформаційних технологій при управлінні процесами розробки нафтогазових родовищ

Abstract

Дисертація присвячена розробці наукових основ застосування інформаційних технологій при управлінні процесами розробки нафтогазових родовищ з використанням баз даних та баз знань. Встановлено, що процеси пошуку, розвідки, розробки та експлуатації нафтогазових родовищ є слабо структурованими з неповною і нечіткою інформацією, яка вимагає постійного оновлення на основі знань фахівців нафтогазової галузі. Вперше на основі теорії категорій запропоновано формувати бази знань для інформаційних систем, які дають можливість приймати раціональні технологічні рішення при управлінні процесами розробки нафтогазових родовищ. Розроблено експертні системи з прогнозування нафтогазових покладів, колекторів вуглеводнів, вибору технологій обмеження припливу пластових вод у свердловину та вибору раціональної технології для інтенсифікації видобутку нафти. Захищається 33 наукові роботи.

Диссертация посвящена разработке научных основ использования информационных технологий при управлении процессами разработки нефтегазовых месторождений с использованием баз данных и баз знаний. В диссертации решена научно-техническая проблема разработки новых информационных технологий для поддержки принятия решений специалистами нефтегазовой отрасли при проектировании рациональнысх технологических процесов и управлении жизненным циклом нефтегазового месторождения. Установлено на основании анализа состояния проблемы отсутствие общепринятой информационной технологии поддержки принятия решений при управлении жизненным циклом нефтегазового месторождения. На этапах процессов поиска, разведки, разработки и эксплуатации месторождений используют приближенные математические модели и опыт ведущих специалистов нефтегазовой отрасли. Однако, эти процессы слабо структурированные с неполной и нечеткой информацией, которая изменяется во времени, и требуют постоянного обновления знаний специалистов нефтегазовой отрасли. Обоснована перспективность создания нового метода информационного описания нефтегазовых объектов, который базируется на основании теории категорий и дает возможность интенсифицировать интеллектуальную деятельность специалистов нефтегазовой предметной области. Разработана технология поддержки принятия решений при управлении процессами поиска, разведки и разработки нефтегазовых месторождений, которая реализована в виде компьютерных программ, апробированных на промышленных материалах месторождений Прикарпатья, Днепровско-Донецкой впадины и принятых в промышленную эксплуатацию в виде экспертных систем по прогнозированиию нефтегазовых залежей, коллекторов углеводородов, выбора технологий ограничения приплива пластовых вод в скважину и выбора рациональной технологии интенсификации добычи нефти. Впервые на основе теории категорий выполнен анализ принятых технологических решений при разработке нефтяных месторождений Прикарпатья, который дал возможность, установить неверность принятых ранее решений, заключающихся в интенсивном отборе углеводородов из пластов, непрерывной эксплуатацией сводных скважин, гравитационным дренированием без учета угла наклона производительного горизонта и коллекторских свойств залежей, не учете энергии растворимого газа, вязкости нефти и особенности строения залежей, что привело к нерациональному использованию пластовой энергии. Обосновано применение экономико-экологической оценки эффективности применения информационного моделирования нефтегазовых объектов, дало возможность использовать знание специалистов нефтегазовой отрасли для учета многофакторного характера влияния техногенного действия нефтегазового комплекса на окружающую среду. Защищаются 33 научные работы.

The dissertation deals with the theoretical foundations development of information technologies application at processes of controlling oil and gas deposits development using databases and knowledgebases. The processes of searching, prospecting, developing and operating oil and gas fields proved to be poorly structured having no full and clear information that demands constant improvement on the bases of oil and gas specialists experience. For the first time it has been offered to form knowledgebases for information systems that enables to make rational technological solutions at controlling processes of oil and gas deposits development, on the base of the theory of categories. Expert systems for forecasting oil and gas fields, collectors of hydrocarbons, selection of technologies that help to limit the acces of underground waters to the wells and selection of rational technology for oil recovery intensification have been developed. 33 scientific papers are presented.