基于智能計(jì)算的油田開發(fā)調(diào)整規(guī)劃優(yōu)化理論與應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2020-01-30 19:52
【摘要】:在油田開發(fā)中后期,穩(wěn)油控水、提高油田開發(fā)效益是各油田公司當(dāng)前及今后面臨的主要工作之一,科學(xué)合理地制定開發(fā)規(guī)劃方案是解決這一問題的關(guān)鍵。優(yōu)化制定調(diào)整方案是油田開發(fā)規(guī)劃的重要內(nèi)容,其目的是在各種地質(zhì)開發(fā)條件約束下實(shí)現(xiàn)油田開發(fā)穩(wěn)油控水、效益的最大化。由于規(guī)劃目標(biāo)以及條件約束之間的相互制約性,因此,利用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型和優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行調(diào)整方案優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要理論和實(shí)際意義。目前,油田公司規(guī)劃調(diào)整問題的研究主要依據(jù)產(chǎn)量遞減規(guī)律,對(duì)下屬各采油生產(chǎn)單位產(chǎn)油量、含水率、工作量等的優(yōu)化,規(guī)劃方案及模型中的參數(shù)、變量和約束條件多數(shù)是基于均值和確定性條件下設(shè)立的,沒有詳細(xì)考慮油田在實(shí)施調(diào)整措施時(shí),不同開發(fā)區(qū)塊、注采井組及單井的地質(zhì)構(gòu)造和潛力差異,以及實(shí)際措施工作受季節(jié)和人為工作習(xí)慣的影響,致使實(shí)際完成情況和規(guī)劃目標(biāo)存在較大的差異。因此,有必要研究在實(shí)際開發(fā)生產(chǎn)過程中,綜合考慮不確定因素、人為因素和地質(zhì)條件等情況,建立符合油田實(shí)際的開發(fā)調(diào)整規(guī)劃優(yōu)化模型來指導(dǎo)采油廠的生產(chǎn)工作。課題面向油田開發(fā)調(diào)整規(guī)劃優(yōu)化中的典型問題開展研究,探索建立考慮各種因素的多目標(biāo)規(guī)劃模型,并利用智能計(jì)算理論對(duì)相關(guān)模型進(jìn)行求解。論文研究內(nèi)容從層次上主要分為3部分:(1)優(yōu)化算法研究。針對(duì)混洗蛙跳算法求解精度不高和易陷入局部最優(yōu)的特點(diǎn),結(jié)合云模型理論、反向?qū)W習(xí)理論、量子計(jì)算和文化算法等優(yōu)勢對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),提出了自適應(yīng)分組混沌云模型蛙跳算法、量子混合蛙跳算法、自適應(yīng)混合文化蛙跳算法等三種改進(jìn)型混洗蛙跳算法,并對(duì)算法的收斂性進(jìn)行了分析。(2)分類模型的研究。采用過程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,根據(jù)測井信息進(jìn)行微觀孔隙結(jié)構(gòu)類型的識(shí)別,利用自適應(yīng)分組混沌云模型蛙跳算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練;在此基礎(chǔ)上,利用模糊綜合評(píng)判理論對(duì)單井及井組進(jìn)行靜態(tài)分類,對(duì)于評(píng)判模型中隸屬度函數(shù)的確定采用基于數(shù)據(jù)分布和云模型方法,使其更加符合實(shí)際數(shù)據(jù)特征和人類思維。(3)非線性規(guī)劃模型的建立。針對(duì)動(dòng)、靜態(tài)數(shù)據(jù)不符的井進(jìn)行措施潛力效果評(píng)價(jià),并在此基礎(chǔ)上建立多目標(biāo)多約束的年度綜合開發(fā)調(diào)整規(guī)劃模型和油田開發(fā)調(diào)整隨機(jī)規(guī)劃模型,在模型中充分考慮不同單井的措施潛力、措施的施工月份、措施實(shí)施后的產(chǎn)量遞減規(guī)律及油價(jià)的不確定性等方面,利用本文提出的量子混合蛙跳算法、自適應(yīng)混合文化蛙跳算法進(jìn)行模型求解,同時(shí)利用多層模糊綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)所得的規(guī)劃模型方案進(jìn)行評(píng)價(jià),給出最優(yōu)工作規(guī)劃方案,并利用實(shí)際油田開發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,取得了良好的實(shí)際生產(chǎn)效果。論文針對(duì)油田開發(fā)調(diào)整規(guī)劃典型應(yīng)用問題,從利用過程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和測井曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)層微觀孔隙結(jié)構(gòu)類型識(shí)別開始,結(jié)合單井及井組的動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)單井及井組進(jìn)行生產(chǎn)狀態(tài)分類,進(jìn)而尋找當(dāng)前工作狀態(tài)下,動(dòng)、靜態(tài)數(shù)據(jù)不符的井,為后續(xù)調(diào)整規(guī)劃方案的提供可進(jìn)行調(diào)整的油水井集合,為油田開發(fā)調(diào)整規(guī)劃方案的制定提供方法和模型,這對(duì)于油田開發(fā)生產(chǎn)具有較大的理論和應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】:
本課題W儲(chǔ)G?微觀孔隙紳構(gòu)類巧識(shí)R%、中化及井組的動(dòng)靜態(tài)分類、巧施綜合調(diào),
本文編號(hào):2574794
【圖文】:
本課題W儲(chǔ)G?微觀孔隙紳構(gòu)類巧識(shí)R%、中化及井組的動(dòng)靜態(tài)分類、巧施綜合調(diào),
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