Regulering av oljebrønner med varierende aktive begrensninger

Abstract

I offshore produksjonsanlegg er vanligvis brønnene regulert manuelt, mens separasjonsanlegget er regulert ved hjelp av en desentralisert regulator. Det er tydelig at en slik kontroll struktur ikke er optimalt produksjonsmessig. Produksjonen i separasjonsanlegget er begrenset gassstrømning gjennom kompressor og vannmottakeranlegg. Det er laget en optimerer som skal finne settet av ventilåpninger som gir maksimal oljeproduksjon i stasjonære tilstander, mens begresningene overholdes. Det er laget en desentralisert regulator og en MPC basert regulatoror, begge disse bruker løsningene fra optimereren. I tillegg er det laget en alternativ kostfunksjon til den MPC baserte regulatoren, denne kostfunksjonen skal sørge for regulering ved optimering. De ulike regulatorsystemene ble testet i tre ulike scenarioer og testresultatene ble sammenlignet. Testresultatene viste at den desentraliserte regulatoren hadde en bedre yttelse en de MPC baserte kontroll systemene. Det visste seg å være vanskelig å velge kostfunksjon til de MPC baserte kontrollsystemen som gav en høyest mulig og lite varierende oljeproduksjon. Trykkregulering i de MPC baserte kontrollsystemen visste seg også å være vanskelig. En endring i kontrollstrukturen til de MPC baserte reguleringssystemene bør vurderes.