Создание программного обеспечения автоматизированной системы управления и контроля насосного агрегата флота гидравлического разрыва пласта (ПО АСУ НА)

Гидравлический разрыв пласта (ГРП) является одним из наиболее эффективных и перспективных инструментов повышения нефтеотдачи пласта. Анализ рынка нефтесервиса в области ГРП показал, что на территории РФ динамично развиваются 15 организаций, не считая нефтедобывающих организаций, имеющих собственные флота ГРП. Используемое на сегодняшний день ПО АСУ единицами флота ГРП, в том числе насосными агрегатами (НА) (НА - это плунжерный насос постоянного высокого давления и силовая установка из ДВС с автоматической трансмиссией), предназначено для импортных контроллеров, что усложняет модернизацию данного ПО и обслуживание АСУ. Разработка отечественного ПО АСУ НА упростит процедуру актуализации ПО и послужит вкладом для дальнейших разработок в данной сфере. Контроль параметров основного оборудования НА преимущественно осуществляется посредством подключения портативных кейсов управления непосредственно к НА или с панели управления, расположенной на основном оборудовании НА. Такое решение усложняет одновременный контроль и управление. Создание web-интерфейса позволит ускорить реакцию персонала на отклонения технических параметров в процессе выполнения операции ГРП и повысить уровень безопасности за счет реализации удаленного управления. В рамках программы ФСИ "СТАРТ-1" нами был реализован проект по разработке насоса ПЛМ-35 (патент на полезную модель № 212500 от 18 марта 2022г.), который дополнил комплектность НА. Насос ПЛМ-35 имеет собственное ПО (свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2022665110 от 10 августа 2022 г.) и возможность интегрирования в АСУ НА. АСУ НА - это программно-аппаратный комплекс (ПАК). На протяжении последнего года совместно с заказчиком велась НИР по изучению этого ПАК с целью импортозамещения, результатом которой стала разработка аппаратной части с преимущественно отечественными и иными доступными комплектующими.
Таким образом целью проекта становится создание ПО АСУ НА, для чего необходимо решение следующих задач:
1. Анализ требуемого функционала ПО и сигнатуры КИП основного оборудования НА;
2. Разработка алгоритма работы ПО и написание кода;
3. Подтверждение работоспособности ПО.
Кроме того проект охватывает следующие социально достижимые результаты:
1. Дополнительные бюджетные отчисления через коммерциализацию как от разработчика (ООО "СЕТАГОР"), так и от потребителей продукта за счёт оптимизации расходов, направляемые на развитие социальной сферы Югры.
2. Повышение квалификации сотен действующих специалистов и обучение новых.
3. Вовлечение научных деятелей смежных отраслей через использование разработки как базиса научных трудов.
4. Расширение межрегиональных связей масштабированием продукта и вовлечением большего числа заинтересованных лиц.

Гидроразрыв пласта в настоящее время является основным способом увеличения дебита нефтяных скважин в условиях добычи трудноизвлекаемых запасов углеводородного сырья. При этом бюджет Югры более чем на 80 % наполняется за счет нефтегазового сектора и, следовательно, размер бюджетных средств, направляемых на развитие социальной сферы, напрямую зависит от величины налоговых поступлений от нефтедобычи с использованием технологий гидроразрыва пласта.
Настоящий проект направлен не только на импортозамещение ПО, но и модернизацию существующих прототипов до эргономичного использования в условиях работы Западной Сибири.
Количественный потенциал пользователей ПО (операторы, машинисты, мастера, механики, электронщики, контролеры и т.д.) исчисляется сотнями человек только в заявленных территориальных границах. Существующая аудитория будет нуждаться в обучении на базе разработчика (ООО "СЕТАГОР"), не считая новых специалистов.
Разрабатываемое ПО как научный объект является базисом исследований в области автоматизации всего процесса гидроразрыва, а это уже возможность задействования ученых в областях геофизики, геодезии и иных смежных отраслях науки.
В заявленных территориальных условиях ХМАО и ЯНАО - это уже межрегиональная социальная кооперация, а при условиях большего масштабирования,- это охват специалистов нефтегазовой промышленности РФ в целом.
В условиях непрерывного развития технологий как проведения самого гидроразрыва, так и производства комплектующих аппаратной части систем управления и контроля и, соответственно новых модификаций проектируемого ПО, появляется необходимость постоянного повышения уровня знаний всех заинтересованных групп специалистов для поддержания надлежащей квалификации.

Создание программного обеспечения, работающего на аппаратной базе, преимущественно состоящей из отечественных компонентов. Импортозамещение. Вклад в открытые библиотеки и использование их в последующих разработках. Отладка и модернизация систем управления и контроля. Использование глобальной сети для расширения возможностей контроля и оперативного вмешательства. Дополнительные бюджетные отчислению через коммерциализацию. Повышение компетенции, квалификации сотен специалистов. Вовлечение молодежных групп потенциальных и действующих специалистов как в качестве разработчиков, так и пользователей. Вовлечение научных деятелей смежных отраслей. Расширение межрегиональных связей.

1. Обеспечение открытого доступа к обучающему материалу
2. Анализ требуемого функционала ПО и сигнатуры КИП основного оборудования НА
3. Производственное тестирование
4. Подтверждение работоспособности ПО
5. Разработка алгоритма работы ПО и написание кода
6. Комплектование обучающего оборудования