УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ Советский патент 1966 года по МПК G06G7/40 G06G7/122 

Известны устройства для оптимизации режимов работы газового месторождения, содержащие сеточные модели дифференциальных уравнений в частных производных параболического типа на емкостях и сопротивлениях для моделирования процесса фильтрации газа в газовых месторождениях со скважинами и электронные усилители переменного тока, входные напряжения которых сдвинуты на угол сдвига фаз в ±90°.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что к точкам расположения скважин на модели попарно подсоединены выходные цепи усилителей, входы которых через проводимости связи присоединены к внешнему источнику синусоидального тока переменной частоты, а также к тем парам узловых точек сеточных моделей, иа которых необходимо получить заданные значения величин градиентов давления. Такое выполнекие устройства позволило расширить его функциональные возможности.

Точки расположения скважин на модели подключены через преобразователи цифровых величин в переменные синусоидальные напряжения и токи к запоминаюш;ему устройству цифровой машины, а ко входным цепям запоминающего устройства с помощью коммутатора присоединены пары узловых точек сеточной модели, на которых необходимо получить заданные значения градиентов давления. Это позволяет решать задачи оптимизации режимов работы газового месторождения путем поддержания заданных во времени градиентов давления вблизи скважин и на контуре.

Схема устройства приведена на чертеже.

Схема составлена для простейщего случая газового месторождения пласта с 3 скважинами. После соединения всех узловых точек 1 и 2 сеточной модели 3 с усилителями 4 и предварительного определения амплитуд и частот гармоник заданных во времени градиентов давления, на делителе 5 устанавливают значения правых частей решаемого уравнения для некоторой фиксированной частоты тока. При этом источник тока 6 должен быть установлен на эту частоту. Па выходных цепях усилителей 4 при этом появляются напряжения, значения которых и дают ответ о том, каковы должны быть значения искомых величин дебитов на скважинах. Выполняя эту же процедуру для всех фиксированных гармоник, необходимо затем просуммировать гармоники выходных напряжений на усилителях 4. В итоге решается поставленная задача оптимализации - нахождение кривых изменения дебитов скважин, которые приводят к заданному изменению во времени градиентов давлений.

Практически с помощью известных средств можно взамен большого числа одинаковых сеточных моделей 5 в этой схеме иснользовать только одну сеточную модель и «обегающий коммутатор с гфеобразователями и с запоминающими элементами, который поочередно будет подключать выходные цеии связей 7 и выходные цепн усилителей 4 к одной только сеточной модели 3. Вместо уснлнтелей переменного тока в схеме можно также использовать специализированную цифровую вычислительную мащину, которая автоматически по заранее составленной программе рещает систему линейных алгебраических уравнений, связанную с сеточной моделью 3 соответствующими иреобразователями синусоидальных напряжений в двоичный код и выходных величин (от цифровой мащины) в синусоидальные напряжения - входных величии дебитов, приложенных к узловым точкам модели 3.

Предмет изобретен и я

1. Устройство для оптимизации режимов работы газового месторождения, содержащее сеточные модели дифференциальных уравнений в частиых производных параболического тииа на емкостях и сопротивлениях для моделирования процесса фильтрации газа в газовых месторождениях со скважннамн и электродные усилители переменного тока, отличающееся тем, что, с целью расщиреиия функциональкых возможностей, к точкам расноложеиия скважин на модели попарно подсоединены выходные цепи усилителей, входы которых через проводимости связи присоединены к внешнему источнику синусоидального тока

переменной частоты, а также к тем парам узловых точек сеточных моделей, на которых необходимо получить заданные значения величин градиентов давления.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,

что для рещения задач оптимизации-режимов работы газового месторождения путем поддержания заданных во времени Градиентов давления вблизи скважин и на контуре, точки располо кения скважин на модели подключены через преобразователи цифровых величин в переменные синусоидальные напряжения и токи к запоминающему устройству цифровой мащины, а ко входным цепям запоминающего устройства с помощью коммутатора присоединены, пары узловых точек сеточной модели, на которых необходимо получить заданные значения градиентов давления.

7 Г

ГТ i +

. L,1 -

.