СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОДБОРА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ СМЕСИ

Система автоматического подбора средств измерений параметров газожидкостной смеси предназначена для повышения достоверности измерений количества добываемой нефти.
Полезная модель относится к вычислительной, информационно-измерительной технике, используемой, в частности, в системах телеметрии нефтепромысловых объектов.
Из-за совершенствования системы налогообложения нефтяного комплекса ужесточаются требования обеспечению действенного контроля за добычей нефти с лицензионных участков. В этих условиях задача повышения достоверности измерений количества добываемой нефти на устьях скважин и на лицензионных участках недр становится все более актуальной. В логику этих задач в полной мере вписывается требование совершенствования методов определения объемов нефтедобычи, в первую очередь на устьях нефтяных скважин. Для этих целей имеется большое количество типов средств измерений с различными метрологическими характеристиками и требованиями к составу продукции скважин, условиям измерений. Поэтому подбор оптимального средства измерения для конкретных скважин и других объектов нефтедобычи стал трудоемким, и появилась потребность разработки программного обеспечения для автоматизации этого процесса.
Полезная модель позволяет уже на первоначальном этапе разработки нефтяных месторождений формировать технико-коммерческое предложение, на основе выбранных видов работ и оборудования. Это способствует устранению проблемы больших временных затрат на решение административных вопросов с многочисленными службами, не привлекая их к работам на объекте.
В качестве прототипа выбрана система (патент РФ RU 98387), близкая по своей сути предлагаемой полезной модели и содержащая близкие по своему функциональному назначению блоки, которая на основании данные оперативной информации о функционировании контролируемого оборудования позволяет решать задачи оптимизации планирования и проведения технического обслуживания и ремонта. К недостаткам этой системы можно отнести отсутствие автоматизации корректировки оперативных работ (заданий) на смену для проведения профилактических работ по техническому обслуживанию и ремонту, а также автоматического составления заявки для замены наименее надежно работающих устройств.
Техническим результатом предложенной полезной модели является возможность автоматического подбора оптимальных средств измерений, оборудования и работ на объекте в зависимости от указанных пользователем параметров.
Поставленная задача решается тем, что система автоматического подбора средств измерений параметров газожидкостной смеси, включающая внешние источники данных, модуль обработки данных внешних источников, модуль отчетов, модуль бизнес-логики, модуль клиент, согласно полезной модели дополнительно включает базу данных веб-приложений, модуль службы доменных имен, модуль панели редактирования, модуль оповещения, модуль авторизации, модуль журнала событий, модуль технико-коммерческого предложения, модуль отображения, модуль справки, модуль построения графиков, причем модуль внешних источников данных односторонней связью соединен с модулем обработки данных внешних источников, база данных веб-приложений двусторонней связью соединена с модуль обработки данных внешних источников и двусторонней связью соединена с модулем панели редактирования, модуль службы доменных имен двусторонней связью соединен с модулем оповещения и двусторонней связью соединен с модулем авторизации, модуль обработки данных внешних источников односторонней связью соединен с модулем отчетов и двусторонней связью соединен с модулем бизнес-логики, модуль панели редактирования односторонней связью соединен с модулем журнала событий и двусторонними связями соединен с модулем бизнес-логики и модулем оповещения, модуль оповещения односторонней связью соединен с модулем журнала событий, модуль авторизации односторонней связью соединен с модулем оповещения и двусторонней связью соединен с модулем бизнес-логики, модуль отчетов двусторонней связью соединен с модулем отображения, модуль бизнес-логики двусторонними связями соединен с модулем отображения, модулем журнала событий, модулем технико-коммерческого предложения, модулем построения графиков и односторонней связью соединен с модулем оповещения, модуль отображения двусторонними связями соединен с модулем клиент, модуль справки односторонней связью соединен с модулем отображения, модулем построения графиков односторонней связью соединен е модулем отображения.
Данная задача решена путем автоматизации анализа и обработки данных, поступающих с систем телеметрии нефтепромысловых объектов, выдачи на основе этих данных различных информационных сообщений, агрегирования и комплексирования поступающей информации, с целью представления ее в удобном виде для проведения аналитической работы.
Описанная полезная модель представлена на фиг. 1 и состоит из следующих модулей:
- 1. Внешние источники данных.
- 2. База данных веб-приложений.
- 3. Модуль службы доменных имен.
- 4. Модуль обработки данных внешних источников.
- 5. Модуль панели редактирования.
- 6. Модуль оповещения.
- 7. Модуль авторизации.
- 8. Модуль отчетов.
- 9. Модуль бизнес-логики.
- 10. Модуль журнала событий.
- 11. Модуль технико-коммерческого предложения.
- 12. Модуль клиент.
- 13. Модуль отображения.
- 14. Модуль справки.
- 15. Модуль построения графиков.
Внешние источники данных 1 - это сторонние базы данных, xml-файлы, текстовые файлы, веб-сервисы и т.д, из которых возможно получение информации для дальнейшей ее обработки.
База данных веб-приложений 2 - локальная база данных, которая хранит отображаемую в приложении информацию. Это удобно, когда, например, нет соединения с внешними источниками данных. Также в ней хранится информация о пользователях, имеющих различные права доступа к приложению и информация о действиях, совершаемая ими в приложении.
Модуль службы доменных имен 3 представляет собой доменные службы хранения данных каталогов и позволяют управлять взаимодействием между пользователями и доменами, в том числе входом в домен, проверкой подлинности и поиском в каталоге. Кроме того, интегрированные роли поддерживают средства и технологии управления удостоверениями и доступом, которые позволяют централизованно управлять технологиями и учетными данными, предоставлять доступ к устройствам, приложениям и данным только уполномоченным пользователям.
Модуль обработки данных внешних источников 4 отвечает за получение данных из внешних источников. Это могут быть Базы данных xml-файлы, текстовые файлы, веб-сервисы и т.д. При помощи данного модуля можно обрабатывать внешние данные и записывать их в Базу данных веб-приложений 2.
Модуль панели редактирования 5 отвечает за редактирование локальных данных, используемых в приложении. Поддерживает добавление информации, удаление и ее редактирование. Также при помощи данного модуля можно управлять группами пользователей, их доступом к различным ресурсам приложения. Модуль позволяет принимать или отклонят заявки, поступившие от пользователей приложения. Все изменения фиксируются в Базе данных веб-приложений 2, а также записываются Модулем журнала событий 10.
Модуль оповещения 6 отвечает за отправку электронных писем пользователям приложения. Автоматически формирует письмо с указанием отправителя, получателя, темы и текста письма. Отправка писем фиксируется Модулем журнала событий 10.
Модуль авторизации 7 отвечает за авторизацию пользователей и предоставление им доступа к различным ресурсам веб-приложения Авторизация происходит автоматически. Данные о пользователе передаются в Модуль службы доменных имен 3 и в Базу данных веб-приложений 2. Затем ему выдаются соответствующие права доступа. При неудачном прохождении процесса авторизации пользователь автоматически перенаправляется на специальную страницу приложения (страница содержит форму подачи заявки на предоставление прав доступа). Авторизация пользователей и их перенаправление фиксируются Модулем журнала событий 10.
Модуль отчетов 8 отвечает за генерацию различного вида отчетов. Данный модуль содержит определенный набор параметров, задав который, пользователь может сгенерировать необходимый для него отчет. Отчеты можно как просто просматривать, так и сохранять, и печатать. Сохранять отчет можно в разных форматах (pdf, xlsx, html и т.д.). Работа с отчетами фиксируется Модулем журнала событий 10.
Модуль бизнес-логики 9 представляет собой совокупность классов, описывающих правила, принципы, зависимости поведения объектов в приложении. Содержит в себе логику подбора средств измерения, объектов, оборудования, работ, а также, запись данных в базу данных. На основании параметров условий измерений Модуль бизнес-логики 9 выдает команду на формирование выходного документа со списком СИ и их характеристиками. Отвечает за корректную передачу данных в необходимые модули.
Алгоритм подбора средств измерений (СИ) основывается на использовании параметров условий измерений, по которым определяется тин СИ для измерения параметров газожидкостной смеси (ГЖС).
Параметры условий измерений:
- Расход газожидкостной смеси в условиях измерений
- Расход жидкости
- Объемная доля воды в потоке жидкости
- Объемная доля свободного газа в смеси в условиях измерения
- Кинематическая или динамическая вязкость потока жидкости (или ГЖС) в условиях измерения
- Плотность жидкости в стандартных условиях
- Давление в точке измерения потока смеси
- Динамическая структура потока смеси на входе в СИ
На основании условий измерений влияющих на работу прибора учета используется нижеследующий алгоритм подбора СИ (рис. 2):
1. Производится проверка наличия информации о:
a. Предполагаемом дебите (расходе) продукции,
b. Предполагаемой плотности продукции.
c. Предполагаемой вязкости продукции.
d. Предполагаемой температуре продукции.
e. Предполагаемом давлении продукции.
f. Предполагаемом газовом факторе.
g. Предполагаемой обводненности.
2. Производится проверка наличия признака определения газосодержания.
3. Производится проверка наличия признака определения влагосодержания.
4. На основе доступной информации и выставленных признаков осуществляется окончательное формирование списка критериев для подбора СИ.
5. Производится обращение к БД системы для выбора списка СИ удовлетворяющих заданным ранее параметрам.
6. На основе полученного списка СИ, удовлетворяющих заданным параметрам, осуществляется формирование выходного документа со списком СИ и их характеристиками.
7. На основе сформированного списка СИ производится обращение к БД для выбора списка регламентных работ по установке, обслуживанию того или иного СИ, так же, на основе обращения к БД, определяется регламентная длительность и стоимость работ.
8. На основе выбранного списка СИ, определенных работ их длительности и стоимости, согласно заданного шаблона, в Модуле технико-коммерческого предложения 11 осуществляется формирование Технико-Коммерческого Предложения (ТКП) для потенциального Заказчика.
Модуль журнала событий 10 фиксирует все действия, совершаемые пользователями в приложении. Кроме этого автоматически фиксируются различного рода ошибки, возникающие при работе приложения.
Модуль технике - коммерческого предложения 11 предназначен для автоматического формирования и оформления документа «Технике - коммерческое предложение». Формирование документа производится на основе данных определенных на этапе подбора СИ, в частности, данными для документа ТКП выступают список подобранных СИ, их характеристики, стоимость работ по установке и обслуживанию СИ, регламентная длительность монтажных работ. Модуль формирования ТКП получает на вход необходимы данные (оговорены выше), запрашивает из БД системы шаблон документа ТКП, вставляет в необходимые поля шаблона ранее определенные данные (оговорены выше) формирует документ ТКП в формате MS Word. Модуль технико - коммерческого предложения 11, при необходимости, может оформить один документ по всем выбранным СИ, их стоимости, стоимости работ по их установке и длительности монтажа, так же может оформить несколько документов по количеству выбранных СИ.
Модуль клиент 12 - программное обеспечение для просмотра веб-сайтов, то есть для запроса веб-страниц, их обработки, вывода и перехода от одной страницы к другой (веб-браузер).
Модуль отображения 13 отвечает за удобное предоставление информации в приложении, за оформление компонентов и их стилей.
Модуль справки 14 содержит в себе инструкцию пользователя для корректной работы с приложением.
Модуль построения графиков 15 представляет собой инструмент построения графиков по заданным пользователем параметрам. Модуль получает список параметров с помощью Модуля бизнес-логики 9, Модуля обработки данных внешних источников 4 и из Базы данных веб-приложений 2. Построенные графики показываются с помощью Модуля отображения 13. Также графики можно сохранить или распечатать.