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Previous issue date: 2011-07-22 / From their early days, Electrical Submergible Pumping (ESP) units have excelled in
lifting much greater liquid rates than most of the other types of artificial lift and developed
by good performance in wells with high BSW, in onshore and offshore environments.
For all artificial lift system, the lifetime and frequency of interventions are of paramount
importance, given the high costs of rigs and equipment, plus the losses coming
from a halt in production. In search of a better life of the system comes the need to work
with the same efficiency and security within the limits of their equipment, this implies the
need for periodic adjustments, monitoring and control. How is increasing the prospect of
minimizing direct human actions, these adjustments should be made increasingly via automation.
The automated system not only provides a longer life, but also greater control
over the production of the well.
The controller is the brain of most automation systems, it is inserted the logic and
strategies in the work process in order to get you to work efficiently. So great is the importance
of controlling for any automation system is expected that, with better understanding
of ESP system and the development of research, many controllers will be proposed for
this method of artificial lift.
Once a controller is proposed, it must be tested and validated before they take it
as efficient and functional. The use of a producing well or a test well could favor the
completion of testing, but with the serious risk that flaws in the design of the controller
were to cause damage to oil well equipment, many of them expensive.
Given this reality, the main objective of the present work is to present an environment
for evaluation of fuzzy controllers for wells equipped with ESP system, using a computer
simulator representing a virtual oil well, a software design fuzzy controllers and a PLC.
The use of the proposed environment will enable a reduction in time required for testing
and adjustments to the controller and evaluated a rapid diagnosis of their efficiency and
effectiveness. The control algorithms are implemented in both high-level language, through
the controller design software, such as specific language for programming PLCs,
Ladder Diagram language. / Desde a sua concep??o, as unidades de Bombeio Centr?fugo Submerso (BCS) destacaram-
se pelas altas vaz?es desenvolvidas e pelo bom desempenho em po?os com alto
BSW, tanto em ambientes onshore como offshore.
Em qualquer sistema de eleva??o, sua vida ?til e a frequ?ncia das interven??es s?o de
fundamental import?ncia, em virtude dos elevados custos das sondas e dos equipamentos,
al?m dos prejuizos oriundos de uma parada na produ??o. Na busca por uma maior vida
?til do sistema, surge a necessidade de que o mesmo trabalhe com efici?ncia e dentro
dos limites de seguran?a de seus equipamentos, isso implica na necessidade de peri?dicos
ajustes, monitoramento e controle. Como ? crescente a perspectiva de se minimizar as
a??es humanas diretas, esses ajustes dever?o ser feitos cada vez mais via automa??o. A
automa??o do sistema n?o s? possibilita uma maior vida ?til, mas tamb?m um maior
controle sobre a produ??o do po?o.
O controlador ? o c?rebro da maioria dos sistemas de automa??o, concentrando
l?gica e estrat?gias necess?rias a atua??o no processo de maneira a lev?-lo a trabalhar
com efici?ncia. Tal ? a import?ncia do controle para qualquer sistema de automa??o que
se espera que, com o desenvolver das pesquisas e melhor conhecimento do BCS, muitos
controladores venham a ser propostos para este m?todo de eleva??o.
Depois que um controlador ? proposto, o mesmo deve ser testado e validado antes de
se tom?-lo como eficiente e funcional. O uso de um po?o produtor ou de um po?o de teste
poderia viabilizar a realiza??o de testes, mas com o s?rio risco de que falhas no projeto do
controlador viessem a ocasionar danos aos equipamentos do po?o, muitos deles de custo
elevado.
Diante dessa realidade, o objetivo deste trabalho ? apresentar um ambiente para avalia??o
de controladores fuzzy para po?os equipados com o m?todo BCS, utilizando-se de
um simulador computacional representando um po?o virtual, de um software de projeto
de controladores fuzzy e de um CLP comercial. O uso do ambiente proposto possibilitar?
uma redu??o no tempo requerido para a realiza??o dos testes e ajustes necess?rios ao
controlador avaliado e um diagn?stico r?pido de sua efici?ncia e efic?cia. Os algoritmos
de controle s?o implementados tanto em linguagem de alto n?vel, atrav?s do software de
projeto de controladores, como em linguagem espec?fica para programa??o de CLPs, a
linguagem de Diagramas Ladder.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/12954 |
| Date | 22 July 2011 |
| Creators | Barbosa, Tiago de Souza |
| Contributors | CPF:42046637100, http://lattes.cnpq.br/0477027244297797, Assmann, Benno Waldemar, CPF:75841312715, Gabriel Filho, Oscar, CPF:11376040697, http://lattes.cnpq.br/4171033998524192, Maitelli, Andr? Laurindo |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia e Engenharia do Petr?leo, UFRN, BR, Pesquisa e Desenvolvimento em Ci?ncia e Engenharia de Petr?leo |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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