СПОСІБ МОНІТОРИНГУ РОБОТИ ГАЗОВИХ СВЕРДЛОВИН ТА ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ МОЖЛИВОСТІ АВТОМАТИЧНОГО ВІДКЛЮЧЕННЯ ПОШКОДЖЕНОГО ШЛЕЙФУ

Анотація

Розглянуто інноваційний підхід до організації моніторингу стану газових свердловин, що передбачає створення автоматизованої системи з функцією аварійного відключення пошкодженого шлейфу. Основною метою дослідження є підвищення рівня безпеки та надійності експлуатації об'єктів газовидобування та підземного зберігання газу  шляхом оперативного виявлення порушень у роботі свердловинного обладнання та своєчасного реагування на можливі аварійні ситуації. Одним із варіантів реалізації методу є використання пневмометричного підходу. У ролі чутливих елементів виступають напірні трубки, які реєструють динамічний тиск, що виникає в результаті обтікання трубки потоком газу. Вимірювальна система визначає швидкість потоку за величиною різниці між повним та статичним тиском, що дозволяє отримати значення витрати газу. Проаналізовано результати моделювання динаміки роботи свердловин при різних сценаріях аварій (при розриві шлейфа), що підтверджують ефективність запропонованого способу. Система дозволяє не лише оперативно реагувати на виникнення дефектів, а й запобігати розвитку надзвичайних ситуацій, що позитивно впливає на рівень промислової безпеки та екологічну ситуацію у районі видобутку. Застосування такого підходу може бути актуальним як для новобудов, так і для модернізації існуючих об’єктів. Запропонований спосіб моніторингу, завдяки комп’ютерному вузлу, що здійснює збір, обробку та аналіз даних, отриманих від периферійних сенсорів у реальному часі з можливістю автоматичного відключення пошкоджених шлейфів – є ефективним засобом підвищення технологічної надійності систем зберігання газу та газовидобування, що дозволяє суттєво знизити ризики, пов’язані з витоками газу та аварійними ситуаціями. Система проектована з урахуванням модульної структури, що забезпечує її легку адаптацію під різну кількість свердловин, зміну топології або інтеграцію з існуючим технологічним обладнанням без потреби в повній реконструкції та базується на поєднанні сучасних засобів контролю параметрів (тиску, температури, витрат газу) та модулів логічної обробки сигналів, які формують команди на відключення окремих елементів інфраструктури у разі виявлення позаштатних ситуацій.