Investigation of the Effect of Uncertain Parameters on a Gas-Lifted Oil Network Using a Non-Linear Model Predictive Control (MPC)

Dette arbeidet er å finne effekten av å endre viktige parametere i et gassløftet oljeproduksjonsnettverk på produksjonshastigheten og kontrollerens oppførsel. For å kunne teste og undersøke effektene, er en matematisk modell modellert som et differensial-algebraisk ligningssystem og oversatt til programmeringsspråket Julia. Også en prediktiv kontroller for en økonomisk modell er laget og brukt på systemet for å maksimere fortjenesten i anlegget. Videre gis en kort beskrivelse av teorien bak arbeidet. Teorien inneholder ulike typer optimaliseringsproblemer og respektive metoder for å løse dem, samt diskretiseringsmetoder for å oversette dynamiske optimaliseringsproblemer (OCP) på en måte som kan løses numerisk. Etter at systemet fungerer, har modellen blitt testet med åpen sløyfe-respons for å undersøke stabiliteten til modellen, og flere eksperimenter har blitt utført for å fange opp effekten av nevnte parametere på produksjonshastigheten samt NMPC-oppførselen. Forsøkene kan nevnes som å undersøke effekten av å endre faktorene som Gas Oil Ratio (GOR) eller produktivitetsindeks (PI) på produksjonsraten. Det er vist og diskutert at å ha høyere PI-indekser i systemet vil resultere i høyere produksjonshastighet og være viktigere for NMPC i optimaliseringsproblemet. For GOR-parameteren vil systemet også ha mindre produksjonshastighet hvis GOR-parameteren reduseres i alle tilfeller som for eksempel aldring i reservoaret eller blir brukt for mye til oljeproduksjon. Til slutt nevnes mulige fremtidige arbeid og ytelsen til systemet diskuteres