本文關(guān)鍵詞：頁巖氣優(yōu)快鉆井專家系統(tǒng)研究

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【摘要】：由于適應(yīng)涪陵區(qū)塊的鉆井技術(shù)集成組合及相應(yīng)綜合效益與速度的科學(xué)評(píng)價(jià)體系的缺乏,已經(jīng)嚴(yán)重制約和影響了目前頁巖氣的鉆井施工的總體預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)。因此,本課題著力于研究一套適用于涪陵區(qū)塊的頁巖氣鉆井技術(shù)集成模式的科學(xué)評(píng)價(jià)體系和系統(tǒng),以解決目前涪陵區(qū)塊的頁巖氣鉆井面臨的一系列工程技術(shù)問題具有重要的實(shí)踐意義。通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況與計(jì)算機(jī)相結(jié)合,開發(fā)涪陵地區(qū)優(yōu)快鉆井技術(shù)集成綜合評(píng)價(jià)專家系統(tǒng),依托該鉆井評(píng)價(jià)系統(tǒng),合理采用現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)資料,對(duì)涪陵地區(qū)優(yōu)快鉆井技術(shù)集成系統(tǒng)的應(yīng)用效果及經(jīng)濟(jì)效益展開評(píng)價(jià),尋求適合于涪陵地區(qū)最優(yōu)鉆井技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)用模式。本文首先主要對(duì)專家系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展以及國內(nèi)外鉆井方面的專家系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研分析,然后對(duì)專家系統(tǒng)的功能、結(jié)構(gòu)以及分類知識(shí)進(jìn)行介紹。在專家系統(tǒng)理論研究部分：頁巖氣優(yōu)快鉆井專家系統(tǒng)的研究,以鉆井技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)功能為主,其他功能為系統(tǒng)輔助功能。鉆井技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)對(duì)象可分為兩類,一類是關(guān)于工藝技術(shù)類的評(píng)價(jià)(上部井段鉆井方式、直井段常規(guī)鉆井與復(fù)合鉆井技術(shù)),一類是關(guān)于工具類的評(píng)價(jià)(定向鉆頭類型、定向工具)。工藝技術(shù)類的評(píng)價(jià)對(duì)象主要包括上部井段的鉆井方式(導(dǎo)眼、一開、二開氣體鉆井、上部井段清水鉆井、中部井段低密度泥漿鉆井)和直井段牙輪鉆頭常規(guī)鉆井技術(shù)、牙輪鉆頭與PDC鉆頭復(fù)合鉆井技術(shù)；工具類的評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)對(duì)象主要包括定向鉆頭(牙輪鉆頭定向鉆進(jìn)、PDC鉆頭定向鉆進(jìn))和定向工具的評(píng)價(jià)(常規(guī)導(dǎo)向鉆井、水力振蕩器+常規(guī)導(dǎo)向鉆井、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井)。針對(duì)工藝技術(shù)類對(duì)象的評(píng)價(jià),采用雷達(dá)圖綜合分析法進(jìn)行定性、定量分析：(1)確定焦石壩頁巖氣優(yōu)快鉆井單位進(jìn)尺成本項(xiàng)目組成成分,包括鉆機(jī)日費(fèi)、泥漿成本、鉆頭+螺桿+井下工具、空氣鉆成本、處理井下故障復(fù)雜增加的額外費(fèi)用、定向技術(shù)服務(wù)費(fèi)及頂驅(qū)使用費(fèi)；(2)確定雷達(dá)圖綜合分析指標(biāo)：?jiǎn)挝贿M(jìn)尺成本、進(jìn)尺、工期、平均機(jī)械鉆速、鉆頭成本；(3)定性評(píng)價(jià)過程：①對(duì)所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。②對(duì)基礎(chǔ)指標(biāo)向量中的基礎(chǔ)指標(biāo)作非線性變換。③得出數(shù)據(jù),作雷達(dá)圖,給出定性分析；(4)定量評(píng)價(jià)過程：①提取評(píng)價(jià)對(duì)象的特征向量：②構(gòu)造評(píng)價(jià)對(duì)象的評(píng)價(jià)向量和評(píng)價(jià)函數(shù),③計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的綜合水平值,據(jù)此評(píng)價(jià)對(duì)象的綜合水平和各指標(biāo)的均衡發(fā)展程度。針對(duì)工具類對(duì)象的評(píng)價(jià),采用模糊綜合評(píng)判結(jié)合層次分析的方向進(jìn)行評(píng)價(jià)：(1)確定鉆頭模糊綜合評(píng)判過程中的五個(gè)評(píng)判因素：機(jī)械鉆速、鉆頭進(jìn)尺、鉆頭價(jià)格、井深以及鉆頭新度；(2)評(píng)判指標(biāo)隸屬函數(shù)模型的確定：①機(jī)械鉆速指標(biāo)與評(píng)判結(jié)果之間屬于正相關(guān)關(guān)系；機(jī)械鉆速指標(biāo)的隸屬函數(shù)模型為升半梯形分布。②鉆頭進(jìn)尺指標(biāo)與評(píng)判結(jié)果之間屬于正相關(guān)關(guān)系；鉆頭進(jìn)尺指標(biāo)的隸屬函數(shù)模型為升半梯形分布。③鉆頭價(jià)格指標(biāo)和評(píng)判結(jié)果之間屬于負(fù)相關(guān)關(guān)系；鉆頭價(jià)格指標(biāo)的隸屬函數(shù)模型為降半梯形分布。④井深指標(biāo)與評(píng)判結(jié)果之間屬于正相關(guān)關(guān)系；井深指標(biāo)的隸屬函數(shù)模型為升半梯形分布。⑤鉆頭新度的隸屬函數(shù)依據(jù)模糊集合運(yùn)算的方法確定,其值主要是依據(jù)鉆頭牙齒和軸承磨損兩個(gè)指標(biāo)之中的較大數(shù)值；(3)層次分析法確定各評(píng)價(jià)因素的權(quán)重：①構(gòu)建評(píng)價(jià)體系對(duì)應(yīng)的層次結(jié)構(gòu)模型：對(duì)評(píng)判因素層次進(jìn)行劃分；②結(jié)合領(lǐng)域?qū)＜曳謩e對(duì)各因素的相互重要程度進(jìn)行打分的方式,構(gòu)建評(píng)價(jià)因素判斷矩陣；③對(duì)判斷矩陣的一致性進(jìn)行檢驗(yàn),確保所求權(quán)向量的合理性；④求解判斷矩陣的最大特征值及對(duì)應(yīng)的特征向量,即評(píng)價(jià)因素權(quán)向量。專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)部分：結(jié)合涪陵地區(qū)焦石壩區(qū)塊五十余口頁巖氣鉆井井史資料,對(duì)相關(guān)重要信息進(jìn)行規(guī)范化統(tǒng)一整理,實(shí)現(xiàn)了已有現(xiàn)場(chǎng)鉆井井史資料重點(diǎn)數(shù)據(jù)的入庫操作,建立了鉆井基本信息、地層深度、巖性、井漏、故障及復(fù)雜事故、鉆井液體系及密度、鉆具組合、鉆頭、螺桿、井徑、鉆時(shí)和井斜等數(shù)據(jù)表庫；以及系統(tǒng)所必備的用戶信息及日志數(shù)據(jù)表庫等。并初步完成用戶管理(用戶信息、角色權(quán)限、單位信息、個(gè)人信息)、老井管理(井基本信息、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià))、新井管理(新井基本信息、新井資料錄入)、故障管理(故障一覽表、故障匯總)、知識(shí)管理(新技術(shù)管理、文檔管理)、系統(tǒng)(關(guān)于系統(tǒng)、幫助)等功能模塊的構(gòu)建。
【關(guān)鍵詞】：專家系統(tǒng) 雷達(dá)圖 模糊綜合評(píng)判 層次分析法
【學(xué)位授予單位】：長江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE92
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 目的及意義10
• 1.2 專家系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展10-13
• 1.3 國內(nèi)外鉆井專家系統(tǒng)現(xiàn)狀13-15
• 1.4 主要研究?jī)?nèi)容15-16
• 第2章 專家系統(tǒng)基礎(chǔ)理論知識(shí)16-24
• 2.1 基礎(chǔ)概念16-17
• 2.2 專家系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)17-21
• 2.3 專家系統(tǒng)分類21-24
• 第3章 專家系統(tǒng)理論研究24-48
• 3.1 涪陵地區(qū)鉆井技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)對(duì)象24
• 3.2 上部井段及直井段鉆井方式評(píng)價(jià)24-33
• 3.3 鉆頭及定向工具評(píng)價(jià)33-48
• 第4章 頁巖氣優(yōu)快鉆井專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)48-73
• 4.1 專家系統(tǒng)需求分析48-51
• 4.2 專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)51-61
• 4.3 專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)61-73
• 第5章 結(jié)論73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 個(gè)人簡(jiǎn)介79-80

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本文編號(hào)：1016283