250 likes | 498 Views
Примеры проектов. Проект « TimeZYX. 1. Разработка элементов полномасштабной линейки суперкомпьютерных модулей геолого-гидродинамического моделирования, геолого-экономической оценки и проектирования разработки. 2. 2. Резюме проекта « TimeZYX ». Результат:
E N D
Проект «TimeZYX 1. Разработка элементов полномасштабной линейки суперкомпьютерных модулей геолого-гидродинамического моделирования, геолого-экономической оценки и проектирования разработки 2 2
Резюме проекта «TimeZYX» • Результат: • Создание адаптированной к условиям крупнейших стратегических месторождений УВС линейки программных продуктов моделирования, проектирования и мониторинга разработки для мощных рабочих станций и кластерных суперкомпьютеров, способных производить высокоточные расчеты с использованием физически содержательных моделей за разумное количество времени с целью определения оптимальных проектных решений и геолого-технических мероприятий по наиболее полному извлечению нефти и газа при минимизации затрат и повышении экологической безопасности • Участники: • Межведомственный суперкомпьютерный центр РАН • МГУ • Институт проблем нефти и газа РАН • Институт прикладной математики им. Келдыша РАН • Институт проблем передачи информации РАН • Группа компаний «Таймзикс» • Сроки: • 2012-2014 гг. 3 3
Имеющийся научно-производственный опытНЦ РИТ «Дельта»: создание коммерческого программного продукта TimeZYX моделирования, мониторинга и управления разработкой В целях подготовки проектных документов по разработке месторождений нефти и газа, мониторинга и оптимизации различных параметров добычи углеводородного сырья организациями НЦ РИТ «Дельта» создан полномасштабный программный комплекс для персональных рабочих станций. Программный комплекс представлен тремя блоками прикладных модулей на единой открытой платформе TimeZYX: геологического моделирования, гидродинамического моделирования, мониторинга и оптимизации разработки месторождений углеводородного сырья. Основные характеристики TimeZYX: комплексность по всей технологическойцепочке с единой базой данных и пользовательским интерфейсом, инновационность использования математики 2000-х годов, мультиформатность входных данныхи результатов, мультиязычность, элементы высокопроизводительных суперкомпьютерных вычислений, сертифицированность по системе ГОСТР, разумные цены и выгодная лицензионная политика. 4
Пример использования TimeZYX: комплексная программа повышения нефтеотдачи по Красноленинскому месторождению ТНК-BP 120 км 11 продуктивных пластов, 5393 скважины (действующих 1583), обводненность 92%, текущий КИН 10.5%, при проектном 24.4%. Создана единая модель пластов ЮК10-11 Талинской площади: 79 млн. ячеек, 120x32 км, история разработки более 25 лет, 5 215 скважин. При моделировании использованы уникальные возможности программного комплекса TimeZYX по имитации естественных и техногенных трещин (в том числе ГРП). Определены причины аномального заводнения, предложен комплекс мероприятий по преодолению проблем разработки месторождения. 5
Пример использования TimeZYX: моделирование и проектирование разработки Арланского месторождения АНК «Башнефть» Размеры месторождения: 100 * 30 км. Более 800 залежей нефти. Пробурено 8 582 скважин. С 1955 г. отобрано более 400 млн.т. нефти, обводненность около 90%, текущий КИН 39.5%. Впервые в мире в практике моделирования создана единая геологическая модель, содержащая 1 млрд. ячеек. Гидродинамические модели наиболее крупных объектов также впервые содержат более 100 млн. ячеек. Расчеты проводились на суперкомпьютерах РАН и МГУ. На основе моделирования запроектировано бурение более 500 скважин (189 БС) запланировано проведение более 500 ГТМ. 6
Пример использования TimeZYX: оптимизация расстановки скважин месторождения «Газпром Добыча Ямбург» Использование инструмента по автоматизации подбора оптимального расположения кустов и траекторий пологонаправленных скважин опций секторного моделирования и укрупнения позволило значительно сократить время на подбор оптимальных вариантов. Сравнение накопленных показателей добычи газа для базового и построенного по предложенному алгоритму вариантов показало эффективность разработанного алгоритма оптимизации. Прирост после оптимизации - 0.2% добычи по проектному фонду 7
География пользователей «TimeZYX» и отзывы Модули ПК «TimeZYX» используются проектными организациями и недропользователями, экспертами ГКЗ и ЦКР Роснедра, . Среди пользователей программных модулей комплекса представлены следующие российские компании: РОСНЕФТЬ (РН-УфаНИПИнефть, СахалинНИПИморнефть, Роснефть-НТЦ, ИННЦ, Томскнефть), ГАЗПРОМ (ТюменНИИгипрогаз, ВНИПИгаздобыча, Газпромдобыча Надым, Газпром Нефть), ТНК-BP (ТННЦ, Самотлорнефтегаз, Новосибирскнефтегаз), ЛУКОЙЛ (РИТЭК, УралОйл), ТАТНЕФТЬ (ТатНИПИнефть), БАШНЕФТЬ (Башнефть-геопроект),ВНИИНефть, ВНИГРИ, ИСИПН, Зарубежнефть (Гипровостокнефть), РГУНГ им.И.М.Губкина, ТюменьНИПИпроект, НАЦ РН им. В.И. Шпильмана, ЗапСибНИИГГ, ТИНГ и другие, а также зарубежные организации: Sinopec (Китай), Royal Dutch Shell (Нидерланды), НИПИ ГНК Азербайджана (Азербайджан), КазНИПИмунайгаз (Казахстан), OPTIMUM (Казахстан), НИПИ нефтегаз (Казахстан), Казпромгеофизика (Казахстан) и другие. Имеется большое количество положительных отзывов от пользователей. 8 8
Разрабатываемые в проекте «TimeZYX» расчетные блоки программной линейки Обработка и интерпретация сейсмики Геолого-экономическое моделирование Загрузка данных Секторное моделирование и моделирование ГТМ Менеджер расчетов Геологическое моделирование Блок управления и визуализации Локальное автообновление и автоадаптация Композиционное гидродинамическое моделирование Автоэкспертиза и Геолого-промысловый анализ 9
Разрабатываемый в проекте «TimeZYX» блок управления и визуализации для рабочих станций Блок управления и визуализации суперкомпьютерных расчетных модулей программного комплекса должен содержать инструменты для работы с моделями, их редактирования и визуализации в удобном и понятном многоязычном пользовательском интерфейсе • Основные специализированные возможности: • Работа с высокопроизводительными системами как с общей, так и с распределенной памятью, включая кластерные суперкомпьютеры • Возможность настроить программу «под себя», поддержка различных «стилей» известных программ • «Скрытая» от пользователя параллельность • Легкая работа с сотнями моделей (как секторных, так и полномасштабных): возможность открытия, визуализации и запуска сотен моделей • Возможность одновременно наблюдать за расчетом нескольких моделей • Динамическое наблюдение за всеми процессами с возможностью управления • Возможность быстро сравнить результаты • Просмотр промежуточных результатов до их окончания для принятия решения о целесообразности дальнейших вычислений 10
Разрабатываемая в проекте «TimeZYX» технология использования специализированных высокопроизводительных компьютерных систем Составляющие технологии Определение наиболее эффективных настроек для расчетов различных классов задач на базе развития суперкомпьютеров в Российской академии наук и других научных центров Решение вопросов информационной безопасности при использовании коммерческих данных различных компаний нефтегазовой отрасли, включая аппаратную и программную защиту и регламенты ее применения 11
Проект «Интеллектуальное месторождение» 2. Выполнение пилотного проекта «Повышение уровня добычи продукции и увеличение коэффициента нефтегазоизвлечения на действующих объектах разработки» 12 12
Резюме проекта «Интеллектуальное месторождение» • Результат: • Выполнение пилотного проекта по повышению уровня добычи продукции и увеличение коэффициента нефтегазоизвлечения на действующих объектах разработки на основе технологий компьютерной оптимизации разработки нефтяных и газовых месторождений в интегрированных системах пласт-поверхность TimeZYX PipePhase Suite с использованием мультифазных расходомеров для учета скважинной продукции, проведением исследований текущего нефтегазонасыщения в обсаженных скважинах методом электрического каротажа, внедрением системы мониторинга и контроля процесса гидроразрыва пласта в режиме реального времени на основе эмиссионной сейсмотомографии и акустического воздействия для интенсификации извлечения и транспортировки тяжелых высоковязких нефтей. • Участники: • Институт проблем нефти и газа РАН • Институт прикладной математики им. Келдыша РАН • ФГУП «Акустический институт им.Андреева» • Группа компаний «Таймзикс» • Invensys • Сроки: • 2012-2014 гг. 13 13
Технологии проекта «Интеллектуальное месторождение». Компьютерная оптимизация разработки месторождений УВС в интегрированных системах пласт-поверхность TimeZYX PipePhase Suite Моделирование сетей сбора Поток данных Измерения в реальном времени Оптимизация Прогноз Адаптация сценариев 14
Технологии проекта «Интеллектуальное месторождение». Точный учет скважинной продукции мультифазными расходомерами Измерение чистой нефти Измерение влажного газа Газ, конденсат, вода; объемная доля газа 95–100% Нефть и водас содержанием газа до 30% 15
Технологии проекта «Интеллектуальное месторождение». Определение зон невыработанных запасов нефтии газа посредством электрического каротажа черезскважины, обсаженные металлическойколонной Прибор в сборе Прибор в транспортировочном контейнере Метод позволяет выявить упущенные и не вовлечённые в разработку пластынефти и газа, определить и уточнить положение водонефтяного и газонефтяного контактов, определить количественно текущее нефтегазонасыщение пластов. Применяется крупнейшими компаниями России. Объем заказов в 2012 году – более 200 скважино-операций. 16
Технологии проекта «Интеллектуальное месторождение». Система мониторинга и контроля процесса гидроразрыва пласта в режиме реального времени на основе эмиссионной сейсмотомографии Пример использования эмиссионной томография Эмиссионная томография 4-ая стадия гидроразрыва Схема площадки исследований, 1-устье скважины, 2-проекция зоны перфорации Изображение источников эндогенного эмиссионного излучения: слева – изображение области гидроразрыва, сформированного на предыдущих трех стадиях, справа- развитие области свечения после начала закачки жидкости 17
Технологии проекта «Интеллектуальное месторождение». Повышение нефтеотдачи и интенсификация добычи тяжелых высоковязких нефтей посредством акустических технологий, очистка трубопроводов Схемы расположения одного преобразователя на полированном штоке и на патрубке СУСГ-а А — на полированном штоке ниже траверсы, В — на полированном штоке в обход траверсы, С — на патрубок с СУСГ-ом , D — на патрубок с СУСГ-ом, установленном на упругой развязке КНКТ и ЭК. 1 — полированный шток, 2 — зажим, 3 — пружина развязки полированного штока от тросов и траверсы, 4 — траверса, 5 — преобразователь, 6 — крышка СУСГ-а, 7 — патрубок СУСГ-а, 8 — фланец патрубка СУСГ-а, 9 — ЭК, 10 — верхняя опора развязки, 11 — пружины развязки, 12 — нижняя опора развязки. Виброакустическая обработка скважины путем: 1. Воздействия на КНКТ с использованием виброакустической развязки её от эксплуатационной колонны; 2. Воздействия и на полированный шток и на НКТ. 18
Проект «Дата-центр и грид-система» 3. Разработка и создание «Единой распределенной информационной системы науки, производства и инноваций» средствами Дата-центра и грид-системы 19 19
Резюме проекта «Дата-центр и грид-система» • Результат: • Разработка и создание принципиально новой системы организации и использования ресурсов в сфере инновационного недропользования в форме «Единой распределенной информационной системы науки, производства и инноваций» средствами Дата-центра и грид-системы, предоставляющую корпоративный доступ к распределенным информационным и вычислительным ресурсам высокой производительности. • Участники: • Межведомственный суперкомпьютерный центр РАН • МГУ • Институт проблем нефти и газа РАН • Институт прикладной математики им. Келдыша РАН • Институт проблем передачи информации РАН • Группа компаний «Таймзикс» • Сроки: • 2012-2014 гг. 20 20
Технология проекта «Дата-центр и грид-система» Признанной мировой практикой решения проблемы накопления, сохранения, интеграции данных и знаний в нефтегазовой отрасли, обеспечения их оперативной обработки, унифицированного доступа к ним, является комплекс технологических и организационных решений, объединенных понятием grid-сети суперкомпьютерных Data Centre. • В процессе создания Grid-сети суперкомпьютерных Data Centre : • Будет реализована распределенная архитектура, обеспечивающая создание дочерними организациями информационных ресурсов и централизованную поддержку программных и технологических средств, обеспечивающих необходимую функциональность и единство системы. • Будет обеспечена интеграция разнородных материалов, в том числе электронных копий репозиториев геолого-геофизических и геолого-промысловых данных, фондов дочерних обществ, банков и баз данных, прикладных программ. • Архитектура и технология функционирования Grid-сети суперкомпьютерных Data Centre обеспечит надежную сохранность различных материалов в цифровой форме и высочайшую скорость их обработки, а также возможность подключения новых организаций, коллекций и типов информационных ресурсов. • Будет разработан и реализован прототип организационно-экономической модели корпоративной постоянно действующей и развивающейся информационной системы 21 21
Спасибо за внимание! Контакты: +7495 517-33-99 www.deltaru.ru info@deltaru.ru 22 22