В настоящее время большое значение уделяется дистанционному обучению студентов. Программа позволит обеспечить оперативный доступ студентов и специалистов, имеющих отношение к проектированию буровых работ, к программному обеспечению через средства Internet.

В настоящее время разрабатывается пакет автоматизированного составления геолого-технических проектов разведочных скважин, ориентированный на работу в среде «Internet». При реализации программного пакета используется методика проектирования конструкции скважины, классификации зон осложнений и пород по устойчивости, разработанные кафедрой ТТГР ДонНТУ. При проектировании конструкции скважины используются также рекомендации проф. Л.М. Ивачева по борьбе с поглощениями промывочной жидкости в зависимости от результатов расходометрии.

При работе с программным пакетом обеспечиваются следующие функции:

1. Ввод и накопление исходных данных по геологическому разрезу проектируемой скважины;

2. Выбор бурового оборудования;

3. Составление конструкции скважины на основании исходных данных с возможностью редакции
           предложенной конструкции скважины пользователем;

4. Автоматизированный выбор породоразрушающего инструмента (ПРИ) в зависимости от вида
           бурения и геолого-технических условий с возможность последующих изменения типа ПРИ
           пользователем;

5. Расчет рекомендуемых параметров режимов бурения и окончательный выбор значении режимов
           бурения с учетом применяемого оборудования. При этом коррекция режимов бурения выполняется
           с учетом проверочных расчетов для каждого интервала бурения: затрат мощности на бурение,
           прочности бурильной колонны, гидравлического расчета;

Автоматизация проектирования буровых работ проводится с целью сокращения времени на разработку проектно-сметной документации на бурение скважин. Главная цель автоматизации - избавить специалиста-проектировщика от рутинной работы по выбору режимных параметров, начальной конструкции скважины, а сосредоточиться на их оптимизации, на разработке новых, улучшенных технологических решений. Автоматизированная система проектирования не призвана заменить специалиста, но может предложить некий исходный вариант проекта работ. Задача специалиста - проанализировать и оптимизировать данный вариант, применительно к конкретной ситуации, основываясь на данных, которые невозможно учесть на этапе автоматизированного проектирования из-за их нечеткости и не формализованности.

Актуальность выполненной работы состоит в том, что стадия проектирования бурения скважин, согласно [1], является одним из четырех основных стадий производственного цикла бурения, но бесспорно является самой ответственной, т.к. ошибки на этой стадии ведут к наибольшим потерям. Создание автоматизированной системы проектирования позволит существенно снизить риск ошибки на этапе проектирования. На данном этапе, автоматизированные системы проектирования уже созданы, но они имеют ряд недостатков, которые заключаются в том, что практически все подобные системы спроектированы, применительно к условия нефтегазовододобывающей промышленности. Системы для геологоразведочной отрасли есть, но они не универсальны. И самое главное на сегодняшний день нет ни одной программы, позволяющей через средства Internet, выполнять геолого-технические проекты разведочных скважин.

В связи с этим и возникает необходимости в создании автоматизированной системы проектирования, которая была бы лишена этих недостатков и работать через средства Internet. Анализируя имеющиеся научные наработки в области проектирования буровых работ [2, 3], можно прийти к выводу, что большинство этапов проектирования имеют более или менее четкую формализацию и не составляют трудности для реализации их в системе. Исключение составляет проектирование конструкции скважины.

Поставленная задача будет решаться методом декомпозиции, т.е. общее решение задачи есть совокупность решений подзадач. Предполагаются следующие подзадачи:

1. Анализ исходных данных. Проводится анализ исходных данных на противоречивость. Исходными
           данными являются:
           - геологический разрез проектируемой скважины;
           - целевое назначение проектируемой скважины;
           - другие данные (ограниченность выбора оборудования, приоритеты работ и т.д.).

2. Выбор оборудования. Исходя из набора оборудования, а также исходных данных
           производится выбор рекомендуемого оборудования для проведения буровых работ. Выбор
           проводится на основании технических характеристик оборудования и степени их приближения к
           условиям проектирования.

3. Конструкция скважины. Самый главный и трудно формализуемый этап. Конструкция скважины
           является базой для дальнейших расчетов и проектирования технологии проведения работ. Здесь же
           целесообразно провести выбор промывочного агента. Возможно использование предыдущих
           разработок [3].

4. Выбор ПРИ. Выбор ПРИ основан на наибольшей степени приближения его области применения
           (категория по буримости, группа по трещиноватости, группа по абразивности, диапазон диаметров,
           вид бурения) к условиям проектируемых работ.

5. Расчет режимных параметров. Согласно известной и общепринятой методике проводится расчет
           трех режимных параметров: осевой нагрузки, частоты вращения, подачи промывки. Полученные
           расчетные значения конкретизируются, принимая во внимание геологическую информацию, а также
           возможности оборудования (также проводятся расчеты затрат мощности и прочностные расчеты).

В результате проектирования будет получен следующий набор данных:

- ГТП бурения скважины;

- текст проекта с обоснованием и всеми необходимыми расчетами.

Так как данная программа написана для работы в среде Internet, она будет общедоступной и, чтоб этого избежать, в программе предусмотрена система идентификации пользователя.

Рис. 1. – Окно для идентификация пользователя.

Далее пользователь попадает в главное меню, где он выбирает какой из 3-х расчетов будет выполнять:

1. Расчет мощности, затраченной на бурение;

2. Расчет бурильной колонны на прочность;

3. Гидравлический расчет.

Рис. 2. – Главное меню программы.

Далее за три этапа пользователь вводит все необходимые данные для расчета и при необходимости их может редактировать.

Рис. 3. – Ввод первоначальных данных.

Рис. 4. – Ввод дополнительных данных.

Рис. 5. – Ввод вспомогательных данных.

По окончанию ввода исходных данных программа выводит результат по всем видам расчетов.

Рис. 6. – Результат расчёта мощности, затраченной на бурение.

Рис. 7. – Результат расчёта бурильной колонны на прочность.

Рис. 8. – Результат гидравлического расчета.

Также в случае необходимости для уточнения или корректировании данных предусмотрена функция просмотра полного расчета, где будет приведена вся цепочка расчетов со всеми формулами, причем каждый элемент формулы будет расписан.

Рис. 9. – Просмотр расчета.

На данном этапе работа программы выглядит так:

Следует отметить, что это только предварительные решения, которые, возможно, подвергнуться значительным преобразованиям в процессе дальнейшей работы над проектом.

Литература:

1. Козловский Е.А., Комаров М.А., Питерский В.М. Кибернетические системы в разведочном бурении. - М.: Недра, 1985, 285 с.
       2. Каракозов А.А., Рудковская К.Н., Русанов В.А. Оптимизация комплекса работ, связанных с сооружением скважин на основе программирования на ЭВМ // Тезисы докладов научно-технической конференции "Оптимизация бурения скважин в осложненных условиях" - Донецк, ДПИ, 1991. - с. 73 - 74.
        3. Каракозов А.А., Ивачев Л.М., Филимоненко Н.Т. Разработка метода проектирования на ЭВМ оптимальной конструкции скважины в осложненных условиях. // Тезисы докладов научно-технической конференции "Оптимизация бурения скважин в осложненных условиях" - Донецк, ДПИ, 1991. - с. 74 - 76.