Приложение 1
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
на выполнение ПНИЭР
Цели выполнения ПНИЭР
Повышение качества разработки технологических решений и оперативного управления разработкой месторождений высоковязкой нефти может быть осуществлено за счет внедрения в производственный процесс цифровых технологий – использования программных комплексов промышленного применения, обеспечивающих управление технологическим процессом на основе высококачественного многомерного термо - химико - и гидродинамического моделирования с учетом результатов экспериментальных лабораторных исследований.
Перечень научных и научно-технических результатов, подлежащих получению при выполнении ПНИЭР
2.1 Уточненная математическая модель и адаптированные алгоритмы для создания промышленного программного обеспечения, предназначенного для управления разработкой месторождений высоковязкой нефти на основе трехмерного математического моделирования и решения обратных связанных задач гидро - и термодинамики.
Требования к выполняемым работам Должна быть уточнена математическая модель пластовых процессов и ее структур данных при добыче высоковязкой нефти с учетом изменения свойств коллекторов в процессе добычи и 3D-неоднородности свойств геологической среды на основе результатов исследований состава и свойств проб, а также особенностей технологий воздействия на пластовую систему: закачки высоковязких композиций, химического и теплового воздействий. Должна быть выполнена адаптация алгоритмов 3D-моделирования многофазной фильтрации (являющихся заделом для выполнения данной ПНИЭР) при закачке высоковязких композиций и реагентов (химическом воздействии на пласт). Должна быть выполнена адаптация алгоритмов 3D-моделирования неизотермической многофазной фильтрации в пласте (решения связанных задач гидро - и термодинамики, являющихся заделом для выполнения данной ПНИЭР) при тепловом воздействии на пласт. Для выполнения работ должен быть привлечен коллектив, имеющий
1) Большой опыт математического моделирования многомерных физических полей, подтвержденный
а) проведенными НИР уровня ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России» с результатами, готовыми к практическому использованию, и с положительными экспертными заключениями о выполненных работах;
б) публикациями в изданиях, индексируемых в международных информационно-аналитических системах научного цитирования Web of Science Core Collection из первой и второй квартилей.
2) Большой опыт разработки наукоемкого программного обеспечения, подтвержденный
а) свидетельствами о государственной регистрации программ для ЭВМ;
б) использованием этого программного обеспечения на предприятиях геофизического сервиса или в добывающих компаниях.
3) Опыт разработки наукоемкого программного обеспечения по заказу зарубежных предприятий нефтегазового сервиса.
Технические требования Требования по назначению научно-технических результатов ПНИ
4.1.1 Уточненная математическая модель и адаптированные алгоритмы должны быть предназначены для создания на их основе промышленного программного обеспечения, которое, в свою очередь, должно быть предназначено для:
4.1.1.1 3D-моделирования неизотермической многофазной фильтрации для проектирования и отработки технологических решений повышения эффективности добычи высоковязкой нефти;
4.1.1.2 решения трехмерных обратных связанных задач для построения и/или уточнения геолого-гидродинамических моделей месторождений высоковязкой нефти;
4.1.1.3 синтеза оптимального управления воздействием на пластовую систему конкретного месторождения высоковязкой нефти;
Требования к показателям назначения, техническим характеристикам научно-технических результатов ПНИЭР
4.2.1 Требования к математическим и функциональным (алгоритмическим) моделям
4.2.1.1 Математическая модель для решения прямой задачи (3D-моделирования неизотермической многофазной фильтрации) должна включать в себя уравнения многофазной фильтрации, обеспечивающие выполнение законов сохранения для каждой компоненты смеси, и уравнения, описывающие температурное состояние каждой фазы.
4.2.1.2 Вычислительные схемы и алгоритмы, построенные на основе математической модели п. 4.2.1.1, должны быть основаны на методе конечных элементов.
4.2.1.3 Вычислительные схемы и алгоритмы, построенные на основе математической модели п. 4.2.1.1, должны учитывать 3D-неоднородности модели пласта.
4.2.1.4 Вычислительные схемы и алгоритмы, построенные на основе математической модели п. 4.2.1.1, должны учитывать зависимости свойств фаз от температуры.
4.2.1.5 Вычислительные схемы и алгоритмы, построенные на основе математической модели п. 4.2.1.1, должны учитывать конфигурации и расположение обсаженных скважин.
4.2.1.6 Вычислительные схемы и алгоритмы, построенные на основе математической модели п. 4.2.1.1, должны учитывать особенности технологий закачки высоковязких композиций.
4.2.1.7 Вычислительные схемы и алгоритмы, построенные на основе математической модели п. 4.2.1.1, должны учитывать особенности технологий химических воздействий, в результате которых выделяется тепло и происходит изменение физических свойств.
4.2.1.8 Вычислительные схемы и алгоритмы, построенные на основе математической модели п. 4.2.1.1, должны учитывать особенности технологий тепловых воздействий.
4.2.1.9 Алгоритмы построения сеток должны обеспечивать автоматическое (без участия пользователя) построение оптимизированных, с локальными измельчениями, трехмерных сеток с учетом 3D-неоднородности пласта и конфигурации обсаженных скважин с возможным включением их в расчетную область; при этом геометрическая форма используемых для дискретизации конечных элементов должна позволять с хорошей точностью описывать сложную 3D геометрию пласта и его неоднородности без излишнего измельчения конечноэлементной сетки (характерного, например, для регулярных сеток с ячейками в виде прямоугольных параллелепипедов).
4.2.1.10 Математические модели для решения трехмерных обратных связанных задач гидро - и термодинамики должны позволять одновременно восстанавливать физические и основные геометрические характеристики геолого-гидродинамической модели и включать в себя расчет функционала невязки и полей влияния параметров геолого-гидродинамической модели на основе конечноэлементного 3D-моделирования по математической и функциональным (алгоритмическим) моделям пп. 4.2.1.1–4.2.1.9.
4.2.1.11 Параметризация геолого-гидродинамической модели при решении обратных связанных задач должна быть выполнена с помощью как геометрических, так и физических параметров.
4.2.1.12 Для решения обратной связанной задачи должен быть использован метод Гаусса-Ньютона и способы регуляризации, обеспечивающие адекватность получаемых параметров геолого-гидродинамической модели.
Требования к патентным исследованиям и регистрации результатов интеллектуальной деятельности
5.1 Должны быть представлены сведения об охранных и иных документах, которые будут препятствовать применению результатов работ в Российской Федерации (и в других странах – по требованию Минобрнауки России), и условия их использования с представлением соответствующих обоснованных предложений и расчетов.
5.2 При получении результатов интеллектуальной деятельности, способных к правовой охране, они должны быть зарегистрированы в соответствии с законодательством РФ.
Требования к разрабатываемой документации
6.1 В ходе ПНИЭР должна быть разработана следующая научно-техническая и техническая документация:
6.1.2 отчет о ПНИЭР в соответствии с ГОСТ 7.32-2001, отражающие результаты работ, требования по которым установлены в разделах 2 - 4 ТЗ;
6.2 Оформление технической документации должно соответствовать требованиям ГОСТ 2.125-2008.
6.3 Состав отчетной документации, подлежащей оформлению и сдаче Исполнителем Заказчику на этапах выполнения работ, определяется нормативными актами Заказчика.
6.4 Техническая и отчетная документация должна быть представлена Заказчику или уполномоченной им организации на бумажном носителе в двух экземплярах и в электронном виде на оптическом носителе в одном экземпляре.
Этапы работ и сроки их выполнения
Этапы выполнения ПНИЭР, содержание работ, перечень документов, разрабатываемых на этапах, сроки исполнения и объемы финансирования по этапам приведены в «Плане-графике (приложение 2)
Приложение 2
ПЛАН-ГРАФИК
№ п/п | Содержание выполняемых работ и мероприятий | Перечень документов, разрабатываемых на этапах | Отчетный период по этапу (начало-окончание) | Цена |
1 | 1.1 Уточнение математической модели пластовых процессов и ее структур данных при добыче высоковязкой нефти с учетом изменения свойств коллекторов в процессе добычи и 3D-неоднородности свойств геологической среды на основе результатов исследований состава и свойств проб, а также особенностей технологий воздействия на пластовую систему: закачки высоковязких композиций, химического и теплового воздействий. 1.2 Адаптация алгоритмов 3D-моделирования многофазной фильтрации (являющихся заделом для выполнения данной ПНИЭР) при закачке высоковязких композиций и реагентов (химическом воздействии на пласт). 1.3 Адаптация алгоритмов 3D-моделирования неизотермической многофазной фильтрации в пласте (решения связанных задач гидро - и термодинамики, являющихся заделом для выполнения данной ПНИЭР) при тепловом воздействии на пласт. | Промежуточный отчет | Начало: с даты подписания контракта Окончание: 15.12.2017 | 5 |
ИТОГО: | 5 |
Согласовано ________________________/__________________________
________________________/__________________________
________________________/__________________________
________________________/__________________________


