Патент ссср 400905
ОП ИС
ИЗОБРЕ
00905
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОциалистических
Респу6лик
К АВТОРСКОМУ СВ
Зависимое от авт. свидетельс
Заявлено 18.1.1971 (№ 16111 ° с прнсосдипснием заявки «¹
Приоритет—
Опубликовано 01.X.1973.
Дата опубликования описан
1,Кл. G 06g 9/00
Ct 06@ 7!-18
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений н аткоытнй ДК 681.333(088.8) Автор изобретения
А. Я. Чилап
Заявитель Казанский государственный университет имени В. И. Ульянова-Ленина
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАЗРАБОТОК
НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Изобретение относится к аналого-вычислительной технике.
Задачи оптимизации нефтедобычи в настоящее время решают с помощью ЭВМ или на электроинтеграторах сеточного типа, а также с использованием электропроводной бумаги с последующей обработкой полученной информации в ЭВМ.
Решение задач оптимизации на известных устройствах черезвычайно трудоемко. Набор нескольких десятков вариантов пар состояние пласта — действие нефтяника и их обсчет занимает несколько месяцев, а нескольких тысяч или десятков тысяч — вообще не реален.
Цель изобретения — скоростное моделирование ситуаций состояние природы — действие нефтяника в количестве порядка 10е и выше с последующим выбором по определенному критерию оптимального действия нефтяника в условиях, когда состояние природы может оказаться любым на некоторой конечной совокупности возможных.
Это достигается созданием неоднородных полей проводимости, имитирующих возможные состояния нефтяного пласта, путем проектирования на фоторезистивный моделирующий элемент с кинопленки светотеневых изобра кений, детали которых имеют освещенность, однозначно соответствующую проводимости, нужной на том или ином участке модели. Бы«9 строта моделирования вариантов полей обеспечивается при этом за счет скорости движения пленки в кинопроекторе, съема информации — благодаря малому времени релаксации (порядка 10 сек) фоторезистивного моделирующего элемента, быстрота смены вариантов расстановки н режима работы скважин— вследствие использования программного коммутатора, срабатывающего после прохождения
1р каждого цикла через кинопроектор.
Применение такого устройства позволяет на несколько порядков повысить скорость моделирования ряда оптимизационных задач нефтедобычи, доведя ее до 10 — 10 — сек
15 па вариант, и тем самым сравнить между собой на оптимальность гораздо большее число вариантов, чем это делается на электроинтеграторах в ЭВМ.
На чертеже показана схема предлагаемого
20 устройства.
Устройство содержит фоторезистивный моделирующий элемент 1, кинопроектор с кинопленкой 2, программный коммутатор 3 н блок4 памяти. Фоторезистивный моделирующий элемент представляет собой стеклометаллический экран — стеклянную пластину с впаянными в нее заподлицо металлическими вводами, имитирующими потенциальные скважины. На лицевую сторону экрана нанесена фоторезистнв30 ная пленка, преобразующая падающую на нее
400905
Закаа К< 762Р
Изд. X 1971
Тираж 647
Подписное
Загорская типография
3 светотеневую картину в соответствующее пеод ородное поле проводимости. Пленка изолирована от внешних потенциальных разрушающих воздействий тонким прозрачным стеклом.
Выступающие с тыльной стороны экрана концы вводов электрически изолированы друг от друга и расшиваются на панели типа штепсельного разъема. Число вводов в стеклометаллическом экране составляет несколько тысяч штук, а плотность их расположения выбирают исходя из свойств фоторезистивной пленки и технологии изготовления экрана. В таком исполнении фоторезистивный моделирующий элемент позволяет моделировать стационарный режим работы ц месторождения. Для моделирования упругого режима моделирующий элемент несколько видоизменяют.
На лицевую сторону стеклометаллического экрана наносят слой металла, покрывающий его сплошь за исключением вводов и их малых окрестностей, а поверх металлического слоя— слой диэлектрика, затем весь экран покрывают фоторезистивной пленкой. Имеющий отдельный вывод металлический слой в совокупности с проводящим полупроводниковым (фоторезистивным) слоем и разделяющим их диэлектриком представляет собой емкость, имитирующую элемент накопления, присущий упругому режиму работы месторождения. Типы используемых в устройстве кинопроектора и программного коммутатора несущественны.
Важно лишь, чтобы кинопроектор обеспечивал пеооходимую скорость движения кинопленки, программный коммутатор давал возможность для каждого, предусмотренного моделированием, варианта расстановки скважин и режима их работы, подавать на соответствующие вводы определенные потенциалы, имитирующие забойные давления в работающих скважинах, оставляя при этом отключенными прочие вводы. Коммутация такого типа может быть осуществлена, например, трафаретами.
Кинопленку, на кадрах которой запечатле4 ны возможные состояния пласта (»o>H гпдропроводности) в виде рельефов ()IITH÷åcêîé плотности изображений, склеивают в кольцо и протягивают через лентопротяжный тракт кинопроектора. Проектируясь на фоторезистивный моделируюгцнй элемент, изображения на кад рах создают а фоторезистивной пленке светотеневые картины, освещенности деталей которых однозначно соответствуют проводимости, . щ нужной на том или ином участке модели. На часть вводов коммутатором через делитель папряжения подается определенное напряжение, что имитирует работу определенных скважин в неоднородном нефтяном пласте с заданными забойными давлениями. Проходящие при этом через вводы токи, являющиеся аналогами дебитов скважин, фиксируются для каждого кадра в блоке памяти ЭВМ, заполняя строку матрицы полезностей. По прошествии цикла кинопленки реле коммутатора осуществляет перекоммутацию вводов и напряжений на них.
Цикл повторяется. По прошествии определенного, предусмотренного программой числа циклов, в блоке памяти ЭВМ оказывается заполненной вся матрица полезностей для ситуаций: состояние пласта — действие нефтяника. Ооработка по некоторому критерию этой матрицы на ЭВМ дает оптимальный вариант действий нефтяника. зр
Предмет изобретения
Устройство для моделирования разработок нефтяных месторождений, содер>кащее программный коммутатор, соединенньш с блоком памяти, отлича ои ееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, оно содер>кит кинопроектор с пленкой и фоторезистивный элемент, выполненный в виде стекломета 74р лического экрана с вводами, моделирующими нефтяные скважины, причем лицевая сторона экрана покрыта фоторезистивной полупроводниковой пленкой.
