Sensor Selection for Oil and Gas Production Wells in the Light of Import Substitution

Authors

  • S. G. Mukhametdinova Udmurt Federal Research Center of the UB RAS; Izhevsk Oil Research Center
  • A. I. Korshunov Udmurt Federal Research Center of the UB RAS
  • N. O. Vakhrusheva Izhevsk Oil Research Center

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2022-4-80-89

Keywords:

sensor, oil and gas production, digital field, digital technologies, automated process control system, autonomous sensors, wireless data transmission, import substitution

Abstract

The article deals with problems of selection and import substitution of sensors used to automate oil and gas wells. Sensors represent the zero level in an automated process control system (APCS). This task is currently quite relevant in the oil and gas industry of Russia. The oil and gas industry forms the bulk of the country's budget and is the basis of the fuel and energy complex (FEC) of the Russian Federation. The article presents the requirements for sensors used in oil wells for their effective integration with an automated control system. Wired and wireless pressure and flow sensors used in oil and gas wells are considered. Their foreign analogues are given. A domestic leader in wireless solutions for oil and gas wells has been identified - Association BINAR LLC, Sarov, Nizhny Novgorod Region. Currently, wireless standalone sensors cannot compete on price with wired ones. Perhaps, as a result of further improvement, their use will become more accessible and economically feasible. A variant of a wireless solution for transmitting information from sensors on clusters of oil and gas wells using a wireless data transmission node is considered. This solution was implemented in PJSC Udmurtneft named after V.I. Kudinov and tested on single injection and production wells. Variants of analogues of domestic production are proposed. Import substitution solutions for measuring equipment in the Russian Federation continues in accordance with the Program developed by the Ministry of Industry and Trade of the Russian Federation from 2018 to 2025. Its implementation is necessary to ensure the economic security of the country.

Author Biographies

S. G. Mukhametdinova, Udmurt Federal Research Center of the UB RAS; Izhevsk Oil Research Center

Postgraduate

A. I. Korshunov, Udmurt Federal Research Center of the UB RAS

Dr.Sc. in Engineering, Professor

N. O. Vakhrusheva, Izhevsk Oil Research Center

PhD in Engineering

References

Система автоматического регулирования режимов газовых и газоконденсатных скважин - элемент концепции интеллекутального промысла / Д. Н. Трушников [и др.] // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2019. № 10. С. 5-11.

Авилова В. В., Ульмаскулов Т. Ф. Перспективы применения технологии «Индустрия 4.0» в российской промышленности // Базис. 2018. № 1 (3). С. 13-18.

Стандарт компании ПАО «НК «Роснефть» № П3-04 Р-0389 версия 3.0. Автоматизированные системы управления технологическими процессами нефтегазодобычи. Требования к функциональным характеристикам. М. : ПАО «НК «Роснефть», 2019. С. 138.

Мухаметдинова С. Г., Коршунов А. И., Вахрушева Н. О. Направления совершенствования АСУ ТП в нефтегазодобывающей отрасли // Интеллектуальные системы в производстве. 2021. Т. 19, № 3. С. 25-34.

Элемер. Датчики давления. URL: https://www.elemer.ru/catalog/datchiki-davleniya-i-manometry/datchiki-davleniya (дата обращения: 07.07.22).

Yokogawa. Беспроводные контрольно-измерительные приборы. URL: http://yoko.kip-postavka.ru/GS/Wireless_ISA100ru.pdf, свободный (дата обращения: 09.02.21).

Овен. Преобразователи давления. URL: https://owen.ru/catalog/datchiki_preobrazovateli_davleniya (дата обращения: 07.07.22)/

Метран. Измерительное оборудование. URL: https://www.emerson.com/ru-ru/automation/measurement-instrumentation (дата обращения: 07.07.22)

ФГУП «ВНИИА». Датчики давления. URL: https://all-pribors.ru/companies/fgup-vniia-g-moskva-110/groups/datchiki-davleniya-65 (дата обращения: 07.07.22).

Aplisens. Преобразователи давления измерительные типа PC-28. URL: https://www.aplisens.ru/catalog/pressure/PC-28/. (дата обращения: 07.07.22).

Эмис. Датчики давления. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/davlenie/. (дата обращения: 07.07.22).

ООО «Глобус». Приборы учета. URL: https://irga.ru/product/. (дата обращения: 07.07.22).

Мухаметдинова С. Г, Хмелинин К. С, Трефилов А. С. Применение технологии широкополосного высокоскоростного радиодоступа (ШПД) на месторождениях ПАО «Удмуртнефть» им. В. И. Кудинова // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2019. №8. С. 5-9.

Мухаметдинова С. Г., Коршунов А. И., Вахрушева Н. О. Использование беспроводных каналов связи для решения задач автоматизации на месторождениях ПАО «Удмуртнефть» им. В. И. Кудинова // Нефтяное хозяйство. 2020. № 11. С. 120-122.

Emerson Process Management. Краткий каталог технологий, продуктов и услуг. URL: http://www.e-trd.ru/userfiles/File/files/94_Kratkij_katalog_produktov_tehnologij_i_uslug_(ru).pdf, свободный (дата обращения: 09.02.22).

Бинар. Сенсорный модуль измерения давления. URL: http://www.binar.ru/?page_id=231. (дата обращения: 07.07.22).

Мухаметдинова С. Г., Коршунов А. И., Вахрушева Н. О. Использование технологий радиодоступа WiMAX и WiFi на месторождениях ПАО «Удмуртнефть» им. В. И. Кудинова // Нефть. Газ. Новации. 2021. № 12. С.64-68.

Мамонова Т. Е., Громаков Е. И. Применение автономных датчиков для автоматизации нефтегазодобычи // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2021. Т. 332, № 8. С. 187-196.

Программа импортозамещения измерительной техники на 2018-2020 годы и на период до 2025 года. Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. Федеральное Агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Москва. 2019. С. 218.

Published

25.12.2022

How to Cite

Mukhametdinova C. Г., Korshunov А. И., & Vakhrusheva Н. О. (2022). Sensor Selection for Oil and Gas Production Wells in the Light of Import Substitution. Intellekt. Sist. Proizv., 20(4), 80–89. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2022-4-80-89

Issue

Section

Articles