Ответы Архипова. Вопросы к экзамену по дисциплине Информационные технологии в бурении
 Скачать 1.84 Mb.
|
|
ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ по дисциплине «Информационные технологии в бурении» Роль и значение информационного обеспечения в бурении Цели и задачи информационного обеспечения бурения скважин Иерархия информационных систем и уровни автоматизации бурового предприятия Назначение и структура системы управления ресурсами предприятия (ERP) на примере буровой и сервисной компании Назначение и структура производственно-исполнительной системы предприятия (MES) на примере буровой и сервисной компании. Диаграмма Гантта Назначение и структура автоматизированной системы управления технологического процесса на примере строительства скважин (АСУТП) Основные блоки и свойства информационных систем. Этапы их развития. Примеры информационных систем в бурении Понятие кибернетического объекта. Формализация процессов бурения Объекты и задачи управления на примере бурового предприятия Объекты и задачи управления на примере бурового оборудования Цели и задачи ГТИ при бурении скважин. Основные этапы развития ГТИ и перспективные направления развития Наземные технологические параметры, контролируемые в процессе бурения, их значение для бурения скважин Нормативные документы в области ГТИ: классификация, структура и содержание Структурная схема циркуляционной системы буровой установки. Места установки датчиков контроля технологических параметров Структурная схема талевой системы и стола ротора буровой установки. Места установки датчиков контроля технологических параметров Структурная схема технологического модуля станции ГТИ, основные элементы и их функциональное назначение Требования, предъявляемые к аппаратурным средствам сопровождения строительства скважин Устройство, принцип действия, технические характеристики резистивных датчиков. Их применение для контроля технологических параметров бурения Устройство, принцип действия, технические характеристики емкостных датчиков. Их применение для контроля технологических параметров бурения Устройство, принцип действия, технические характеристики индуктивных датчиков. Их применение для контроля технологических параметров бурения Устройство, принцип действия, технические характеристики оптических датчиков. Их применение для контроля технологических параметров бурения Принцип формирования и устройство RFID-меток, QR- и штрих-кодов. Примеры применения для анализа работы бурого оборудования Отбор и подготовка шлама для анализа. Шламограмма. Формула для расчета привязки шлама по глубине Приборы и оборудование для анализа шлама станции ГТИ: назначение, устройство, принцип действия, технические характеристики, получаемые данные. Назначение, устройство, принцип действия и технические характеристики оборудования для газовой хроматографии при бурении скважин Устройство, принцип действия, технические характеристики и практическое применение оборудования для инфракрасного исследования шлама и бурового раствора при строительстве нефтегазовых скважин Интеграция станции ГТИ и забойной телеметрии Классификация каналов связи забойной телеметрии. Особенности их применения Принципы формирования информационной посылки забойной телеметрической системы Назначение, устройство, принцип действия и технические характеристики станции контроля цементирования Акустические методы и системы контроля качества цементирования: принцип действия, технические характеристики, особенности применения Радиоактивные методы и системы контроля качества цементирования: принцип действия, технические характеристики, особенности применения Термометрические методы и системы контроля качества цементирования: принцип действия, технические характеристики, особенности применения Источники информации и данных на буровом объекте Структурная схема информационной системы бурового супервайзинга Перечень основных данных суточного рапорта, вахтового и итогового отчета бурового супервайзера (или мастера) Классификация, основные технические характеристики и требования, предъявляемые к современным системам связи. Примеры применения в бурении Современные протоколы передачи данных в бурении и геофизике. WITS и WITSML протоколы. Ситуационные центры поддержки принятия решений в буровых компаниях: классификация, назначение, устройство Структура, назначение и требования, предъявляемые к современным дата-центрам. Примеры применения в бурении Информационное обеспечение ситуационных центров поддержки принятия решений в буровых компаниях Требования, предъявляемые к персоналу, работающему в ситуационных центрах поддержки принятия решений в буровых компаниях Анализ графика строительства скважины и стоимости затрат при бурении скважин Информационное обеспечение контроля расхода ресурсов и материалов в бурении Классификация видов работ на буровом объекте. Основные принципы учета производительного и непроизводительного времени при строительстве скважин Методика выявления скрытого непроизводительного времени. Применение статистических методов в бурении Математические методы для решения оптимизационных задач в бурении Понятие искусственного нейрона. Виды нейронных сетей. Функции активации Область применения, преимущества и недостатки нейронных сетей. Примеры применения нейросетевых технологий в бурении и нефтегазодобыче Требования к программным средствам информационного сопровождения процесса бурения Программные продукты для автоматизированного сбора и обработки информации в бурении: сравнительный анализ, основные функциональные возможности Программные продукты для проектирования строительства скважин и инженерных расчетов в бурении: сравнительный анализ, основные функциональные возможности Применение мобильных приложений в буровой промышленности: перспективы и проблемы. Диалоговые системы Понятие цифрового двойника. Примеры применения в буровой промышленности Понятие цифровой платформы. Примеры возможного применения в буровой предприятия Применение сетей распределенной топологии в буровой промышленности: интернет вещей, блокчейн, адаптивные системы безопасности Обзор современных и перспективных роботизированных систем в бурении Этапы внедрения цифровых технологий в буровой компании Направления развития цифровых технологий в буровой промышленности 1 -2 вопросы Роль и значение информационного обеспечения в бурении Цели и задачи информационного обеспечения в бурении Информационное обеспечение процесса бурения нефтяных и газовых скважин является наиболее важным звеном в процессе строительства скважин, особенно при введении в разработку и освоении новых нефтегазовых месторождений. Требования к информационному обеспечению строительства нефтегазовых скважин в данной ситуации заключаются в переводе информационных технологий в разряд информационно-обеспечивающих и информационно-воздействующих, при которых информационное сопровождение наряду с получением необходимого объема информации давало бы дополнительный экономический, технологический, или иной эффект [1]. К данным технологиям следует отнести следующие комплексные работы: контроль наземных технологических параметров и выбор наиболее оптимальных режимов бурения (например, выбор оптимальных нагрузок на долото, обеспечивающих высокую скорость проходки); забойные измерения и каротаж в процессе бурения (MWD и LWD-системы); измерения и сбор информации, сопровождаемые одновременным управлением технологическим процессом бурения (управление траекторией горизонтальной скважины с помощью управляемых забойных ориентаторов по данным забойных телеизмерительных систем). В информационном обеспечении процесса строительства скважин особенно важную роль играют геолого-технологические исследования (ГТИ). Основной задачей службы ГТИ являются изучение геологического строения разреза скважин, выявление и оценка продуктивных пластов и повышение качества строительства скважин на основе получаемой в процессе бурения геолого-геохимической, геофизической и технологической информации. Оперативная информация, получаемая службой ГТИ, имеет большое значение при бурении разведочных скважин в малоизученных регионах со сложными горно-геологическими условиями, а также при проводке наклонно направленных и горизонтальных скважин. Однако в связи с новыми требованиями к информационному обеспечению процесса бурения задачи, решаемые службой ГТИ, могут быть значительно расширены. Высококвалифицированный операторский состав партии ГТИ, работающий на буровой, на протяжении всего цикла строительства скважины при наличии соответствующих аппаратурно-методических средств и программного обеспечения в состоянии решить практически полный комплекс задач информационного сопровождения процесса бурения: геолого-геохимические и технологические исследования; обслуживание и работа с телеизмерительными системами (MWD и LWD-системы); обслуживание автономных систем измерения и каротажа, спускаемых на трубах; контроль параметров бурового раствора; контроль качества крепления скважины; исследования пластового флюида при опробовании и испытании скважин; каротаж на кабеле; супервайзинговые услуги и т. д. В ряде случаев совмещение этих работ в партиях ГТИ является экономически более выгодным и позволяет экономить на непроизводительных затратах по содержанию специализированных, узконаправленных геофизических партий, минимизировать транспортные расходы. Однако технических и программно–методических средств, позволяющих объединить перечисленные работы в единую технологическую цепочку в станции ГТИ, в настоящее время нет. Поэтому возникла необходимость разработки более совершенной станции ГТИ нового поколения, которая позволит расширить функциональные возможности станции ГТИ. Рассмотрим основные направления работ при этом. Основные требования к современной станции ГТИ - это надежность, многофункциональность, модульность и информативность. Инф-я модель формир-ся на основе данных, поступающих с контрольноизмерит-х приборов, сигнализаторов, индикаторов и т.п. Информационно измерит-е с-мы (ИИС), оснащ-е ЭВМ, знач-но сокращают сроки принятия реш-й и выдаче управл-х деректив, использование ЭВМ имеет целый ряд и других преймуществ: сниж-е вероятности ошибки по вине человека; оперативное привлечение более обширной накопленной информации к принятию правильных решений; совершенствование на основе накопленной инфор-ии самих алгоритмов и ее обработке для решения поставленных задач. ЭВМ может играть сущ-ю роль в распознавании ситуаций в скв и раннем диагностировании осложнений 3)   4) В ходе оказания консультативной помощи или при проведении переговоров с компаниями нефтегазовой отрасли компания «Кодерлайн» часто сталкивается с тем, что у партнеров не хватает «инструментов» для обеспечения нормативного планирования работ при осуществлении проходок, бурения скважин, выполнения сервисных работ по их обслуживанию и других. Вернее, они есть, без этого компании не смогли бы вести свою деятельность, но при этом они трудоемки, отнимают значительное время персонала. Вместе с тем, отсутствие методологии или её несоответствие текущим условиям ведет к кризису управления. Бывает, например, что в части планирования нет единого подхода даже внутри одной компании: разные службы работают в «своих» файлах, на основании «своих» методик. Многие буровые компании до сих пор используют EXCEL для расчета плановых затрат при строительстве скважин, разные службы работают в своих базах данных. Как результат, это приводит, как минимум, к дублированию операций, а также к ошибкам при планировании и слабому контролю плана (при получении конечного результата от служб сложно проконтролировать, как этот результат был получен). С целью обеспечения комплексной автоматизации буровых и нефтесервисных компаний специалистами «Кодерлайн» была разработана программа «Управление буровой компанией» (УБК). Модуль Управления буровой компанией встраивается в конфигурацию «1С:ERP Управление предприятием 2», но так же возможна интеграция в 1С:Управление строительной организацией, 1С:Управление холдингом или 1С:Управление производственным предприятием. Что же дает отраслевое решение 1С: Управление буровой компанией? Его основной задачей является определение потребности в материальных ресурсах для обеспечения производственной программы сервисных буровых компаний. Планирование ресурсов осуществляется на проектном и производственном уровнях. Сопоставимость данных ресурсного планирования на уровне проекта и предприятия достигается за счет применения единых методов планирования и централизованной базы нормативов, которую можно контролировать и улучшать. Планирование ресурсов основано на: - использовании нормативов расхода ресурсов на выполнение операций (единичные нормативы- видов работ (укрупненные нормативы) - этапов проекта или всего проекта (распределяемые расходы). План по расходам ресурсов может быть представлен плана в физических и стоимостных показателях. Для получения стоимости ресурсов используются расценки, плановые или по документам от поставщиков. На основании ресурсного плана в УБК формируются данные для централизованного плана закупок, который передается в дирекцию материально-технического обеспечения: - закупки осуществляются по утверждённому бюджету, - дополнительные заявки на закупку формируются сразу в разрезе скважин (под конкретные этапы строительства). Таким образом, Управление буровой компанией позволяет  Для удобства предусмотрено, что план проекта будет представлен как в табличной форме, так и в виде Диаграммы Ганта, и включает в себя: - содержание работ и их сроки (графики бурения) - сведения об планируемом к использованию буровых установок, машин и другом оборудовании - распределении работ между бригадами.  Особенностью программы «Управление буровой компанией», кроме увязки проектного и производственного планирования, является полномерный учет особенности буровой деятельности, включая технологию буровых работ, бурового оборудования, организации работ. Программа может использоваться для автоматизации планирования производства, ресурсов и стоимостных показателей буровых компаний любой отрасли, разведки и добычи. 5-7 см в тетради |