灰色理论在克拉玛依油田操作成本预测中的应用

油气操作成本预测是成本预算与控制的首要环节。油气操作成本的预测一般均采用水平法和相关分析法进行,但结果与实际差距较大,不利于现代企业的成本管理。分析了灰色系统模型及其应用领域。初步认为,油气操作成本影响因素、构成环境与体系非常符合灰色系统应用范围,属于灰色系统问题。在此基础上,引入灰色理论的单序列一阶线性动态模型以及模型精度检验计算方法,并以克拉玛依油田综合单位操作成本为例,进行年度操作成本预测,其结果基本符合克拉玛依油田油气操作成本变化规律。     

灰色油气预测系统

本文应用灰色系统理论的基本观点和方法，研究了储层横向预测问题，提出并建立了一套充分利用地震资料进行多参数油气预测的灰色评估系统，其主要内容包括：地震数据预处理，灰色多参数特征提取，灰色模式识别和图形显示四大部分。文中阐述了该系统的设计原则和油气预测的步骤，并结合对Ｄ油区高分辨率水平叠加资料进行了评估预测，证实了该系统的有效性。     

灰色聚类分析在圈闭评价中的应用

在灰色系统理论与油气圈闭地质评价实践有机结合的基础上,提出了油气圈闭系统的灰色特征。介绍了用灰色聚类分析方法进行圈闭评价的基本原理,给出了圈闭灰色聚类评价的计算方法和参数选取原则。实际应用表明,该方法的评价结果是可靠的。     

灰色聚类分析在石油及天然气地质研究中的应用

灰色系统理论与油气圈闭地质评价实践的有机结合,提出了油气圈闭系统的灰色特征。介绍了用灰色聚类方法进行圈闭评价的基本原理,给出了圈闭灰色聚类评价的计算方法和参数选取原则。实际应用表明,该方法的评价结果是可靠的。     

基于关联分析的多因素灰色模型群应用于注水管道腐蚀速率预测研究

针对油田注水管道中腐蚀速率受到多种因素的影响,表现出复杂的非线性规律,腐蚀速率预测较困难的问题,提出了基于关联分析的多因素灰色模型群预测方法。多因素灰色模型群预测方法通过关联度分析,对原始数据进行生成处理,生成具有较强规律性的数据系列,然后建立相应的灰色预测模型群进行预测。实例应用表明,基于关联分析的多因素灰色模型群预测方法预测得到的腐蚀速率和实测值能较好吻合,预测精度较高,计算所需数据少,计算量小,适用于油田注水管道、油气输送管道等复杂腐蚀体系的腐蚀速率预测。     

江苏油田油气成本预测模型研究

利用灰色系统理论和回归分析理论，研究建立了江苏油田分公司以及各采油厂的油气生产成本预测模型。并用建立的模型预测了江苏油田分公司及各采油厂2007年油气生产成本，除安徽采油厂预测精度较差外，江苏油田分公司及一厂、二厂的预测精度均高达95％以上。     

灰色预测模型在油气操作成本预测中的应用

油气操作成本是油气田生产消耗的主要项目，为了有效地控制油气操作成本，必须制定准确的油气操作成本计划。而油气操作成本在我国是最近几年才提出来的，数据项比较少，给油气操作成本预测带来一定的难度。为此，文章根据灰色预测的基本原理，采用灰色系统理论进行油气操作成本预测，就可以弥补对预测所需的数据少，而且也无须剔除不可比因素，只要所建模型能满足精度要求，预测结果就可以信赖。     

油气重力异常提取的灰色方法研究

本文根据灰色预测理论,应用四阶GM模型来模拟反映构造和基底变化的重力区域场,从而获得重力剩余场。分析表明,用该灰色方法计算所得的新疆塔里木盆地北部托库测区剩余重力场可解释为油气微重力异常。     

灰色系统理论处理方法在储层物性,含油性评价中的应用

利用灰色系统理论，研究出储层物性，含油性评价方法、技术及软件。其特点是具有单序列加权和多元归一预测性质，其多元加权归一系数可以综合表达储层各种特征和性质的定量关系。适用于非线性、非指数或者非对数分布，计算工作量小；具有较高的标准化、自动化和速度；灵活，简便，易于在各油气田中推广应用。文中介绍了这一分析方法、程序的处理过程、应用实例及效果。     

原油产量及综合含水率的灰色理论预测

灰色预测理论是我国学者在80年代初创立的一种动态趋势预测理论。近年来已被成功地广泛应用于复杂多变的农业系统、工业控制系统、经济管理、环境保护和生态系统等领域。灰色预测理论,实质上是一种动态趋势预测的定量化,用于油田产量及综合含水率变化的宏观预测所需的样本(数据、项目)数较少而可靠性较高。为便于应用,本文从基本理论出发,建立了数学模型和残差精度检验方法,并编制了计算机程序,对油田开发的长远规划、决策和年度计划的编制等有较高的参考价值。     

管线油电损耗的灰色模型及预测

对于管道运输来说，影响输油成本变化的因素有很多，但是对总成本影响最大的是油电损耗费用。由于来自现场的输量和相关参数样本数据不足，只知道连续几年的流量、油电损耗，要预测将来每年的油电损耗，经典经济数学不能满足这样的研究。然而灰色系统理论要求的研究样本较少，只要知道连续几年的流量、油电损耗，就能预测将来每年的油电损耗，估算其输油成本，且模型精度较高。利用灰色系统理论，以输油管线每年的输量、相应的电耗和油耗为时间序列，建立了三元素非等间距GM(1，1)模型，该模型为预测管线年输油成本提供了可靠的依据。     

基于可靠性的油气管道设计系数研究

以往的油气管道强度设计中,设计系数的确定常常以经验为依据,比较保守。国内外大多数研究均是从理论上论证了提高油气管道设计系数的可行性,并没有给出基于可靠性的设计系数的计算方法。将应力-强度干涉理论引入油气管道设计系数的研究中,以西气东输一线及二线为例,定量计算了0.72和0.8两种设计系数下无缺陷管道和含体积型缺陷管道的可靠度,并提出了切实可行的措施,为油气管道降低壁厚,提高输送压力,节约管道成本提供了理论支持。     

油气管道设计多方案综合评价综述

石油天然气长输管道工程具有高技术、高投入、高风险的特点 ,因此对各工程方案进行科学决策便显得非常重要了。 2 0世纪 90年代以来 ,随着对模糊集合理论 ,灰色系统理论和物元分析的引入 ,形成了一些比较完善的用于油气管道设计方案综合评价的方法。对这些现有方法进行了总结和阐述 ,并针对现有评价体系中所存在的问题提出了一些见解 ,为综合评价理论在油气管道设计中的应用发展理清了思路     

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将天然气管道输送理论、灰色系统理论、最优化理论和决策支持系统理论相结合，开发研究出“天然气长输管道设计方案优选系统”(简称GPDOS)，实现了沿线地形起伏，沿线有若干进、分气点的长距离输气管道设计方案优选。章详细介绍了GPDOS设计的基本过程：概念设计、功能设计和结构设计。算例在GPDOS上的运行表明，该系统的独到之处在于：实现了天然气长输管道工艺计算和方案优选的自动化，实现了多方案计算的任意组舍；对优化投资费和运营管理费，缩短管道设计方案优选周期，快速获取输气管道沿线各段直径、壁厚和沿线压气站位置、数目、压气机型号及其组合方式以及输送压力等一系列最优参数，提高设计质量取得了明显的效果；对更新设计观念，按系统论的思想方法考虑工程设计问题起到了促进作用。     

灰色马尔可夫预测模型在螺杆泵寿命预测中的应用

螺杆泵作为一种新兴的人工举升方式目前在油气田发挥巨大的作用，准确地进行现场螺杆泵寿命预测对油气田作业生产安排、产量计划意义重大。为此，根据螺杆泵失效随机性和突发性强的特点，将灰色GM(1，1)预测模型和马尔可夫预测模型相结合，利用灰色GM(1，1)预测模型对油气田现场的原始数据进行趋势化处理，利用马尔可夫预测模型计算预测值的状态转移概率，由此形成了考虑随机因素影响的灰色马尔可夫预测模型。将该模型用于油气田现场螺杆泵寿命预测，结果证明，该方法计算精度较高，实用性强。     

深水油气管线天然气水合物生成条件预测方法及应用

在深水油气田开发中,为了有效防止天然气水合物的生成,迫切需要对天然气水合物生成条件进行准确预测。为此,根据深水环境压力高和多温度梯度的特点,应用气液两相流理论与传热学原理建立了适用于深水油气管线的温度预测模型;在现有实验数据的基础上,对5种天然气水合物预测方法进行了对比优选,结合Beggs-Brill方法建立了预测深水油气管线天然气水合物生成条件的模型,并编制了相应的计算程序。实例研究结果表明,管线流量越大、绝热材料导热系数越小、绝热层厚度越大、停产时间越短时,天然气水合物的生成区域就越小。该模型可用于制订合理的管线流量指标、选择恰当的管线保温材料和准确计算无接触时间,对深水油气田的安全生产提供了技术支持。     

两相管流工艺计算软件的研制

利用流体力学理论 ,结合目前国内外最新的两相流理论和实验研究成果 ,在描述气液两相流水力计算、热力计算和流型判断的数学物理模型基础上 ,研制出适用于海洋、沙漠、丘陵地区原油与伴生气、凝析天然气与凝液输送工艺的一套新的计算模拟软件TFTCS。介绍TFTCS软件的结构、功能、适用范围。用该软件对锦州 2 0 - 2海底湿天然气管道进行模拟计算 ,并与管线生产数据进行对比 ,用国外同类软件PIPEPHASE进行验算。实例计算分析表明 ,该软件功能完善 ,操作方便 ,计算结果可靠 ,能满足油气混输管道的设计计算和生产管理的需要     

关于油气集输工程管网布局设计研究

油气集输工程管网布局设计,具有控制造价、影响产能等属性,亟需在布局设计中加以优化完善。借助油气集输管网设计原则,综合考虑地理、湿度、气候等因素,在操作上依赖降耗增效原则,设计和完善油气集输管网布局优化方案。以油气集输工程节能设计为原则,应用地面集输管网优化、井组优化、系统布局优化、集中处理站选址优化等模式,实现油气集输工程管网布局设计优化,以保证管网节能设计高效落实。在油气集输工程管网布局改造后,管效由88.19%提升至90%,实现总节能646.2 MJ/h,节气15.01 m³/h,年节气总量达13×10⁴m³,达到了良好的节能降耗效果。因此,针对当前管网布局优化要求,制定以多元化设计保障策略,对于了解未来管网布局设计具有极大辅助作用,展现出较为积极的探索价值。     

基于易损性油气管道第三方施工失效概率分析

随着油气管道第三方施工损伤的日益严重,有必要对第三方施工下管道的失效可能性进行分析,为此提出了一种基于易损性理论的定量失效概率计算方法。根据“4M”系统建立危险因素评价体系,采用改进层次分析法计算因素权重与专家评判能力权重,引入三角模糊数量化专家评判语言,通过概率化模糊数得到事件危险概率;选取外载荷、管道直径、管道壁厚、管道埋深和服役年限5个参数,从抗危害能力和危害强度两方面建立易损函数,运用结构可靠性理论的计算方法可得到易损概率。实例分析表明:该计算方法能有效地计算第三方施工下管道的失效概率,可为油气管道的安全管理提供一定技术支持。     

机械采油井井口压力确定方法研究

机械采油井井口压力与诸多因素有关，其大小对地面油气集输系统投资、能耗和采油系统功率消耗有较大影响。为使总体效益达到最佳，综合考虑集输系统和采油系统，以集输系统的投资、能耗和采油系统的功率消耗最小为目标函数，以采油井井口压力、集油管线温度、掺水管线的温度和压力、管径取值范围为约束条件，建立了整体优化数学模型。该模型属非线性规划问题，可采用直接序列二次规划法进行求解。所编制的软件用于实际，可减少投资和能耗。