随机油价下的油田开发规划优化模型

为了科学合理地制定油田开发规划方案，建立了随机油价下的油田开发规划优化模型。首先利用功能模拟原理（微分模拟方法及神经网络方法）建立油田采油厂产量与其对应影响因素的关联关系，然后在随机油价下，根据油田开发的实际情况，在对决策变量、目标函数、约束条件进行分析的基础上，研究每个采油厂或开发单元的具体情况并建立定产量、定成本、效益最好的产能分配优化模型，并采用改进内点法对优化模型进行求解。采用这一优化过程，成功地解决了油田开发规划中随机油价下的油田（采油厂）产量、工作量及成本的最优分配问题。将该模型应用干中国某油田中后期开发阶段产量规划中，产生了巨大的经济效益。表3参12     

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油气产量的精确预测是油气优化配产的前提,目前对于油气产量的预测模式大都局限于油气产量与其单影响因素之间的非线性关系模式(多项式回归)或是油气产量与其多影响因素之间的线性关系模式(多元线性回归),而没有油气产量与其多影响因素之间的非线性关系模式。文章利用功能模拟原理（微分模拟方法及神经网络方法）,建立了气田的产量等开发指标与其影响因素之间的关联关系,以此对气田优化配产模型进行准确而有效的约束,建立产量最大（定成本）、成本最低（定产量）、效益最好（定产量、定成本）的产量分配优化模型,并且利用SUMT方法进行了求解。这些优化模型成功地解决了气田的总产量和对应的工作量及其它开发指标最优地分配到各二级开采单位的一系列问题,应用于国内某中后期开发气田的开发规划中取得了较好的经济效益。     

油田开发二层规划优化模型研究

二层规划方法与理论是研究大系统和复杂系统的有效方法之一.从油田开发指标关联关系的建立出发,利用二层规划方法及理论对油田企业开发规划问题进行研究,并建立了以效益最好(定产量、定成本)为目标的油田企业优化模型.该优化模型成功地解决了油田企业产量分配问题以及采油厂各分项产量(通常含自然产量、措施产量、新区新井产量、老区新井产量)及对应的各项工作量及其它开发指标的最优构成问题,同时给出了模型的遗传算法步骤,并进行了实例分析.     

油田开发二层多目标措施结构优化模型及算法

讨论了油田开发规划的措施结构优化问题,基于二层多目标规划原理,将油田企业视为一个二层系统（上层为油田公司,下层为各个采油厂,且2个层面相对独立）,以总措施产量最大、总效益最好为目标,建立了油田开发规划的二层多目标措施结构优化模型,并给出了适用于该模型的改进的Pareto多目标遗传算法的设计和实现步骤。该优化模型成功解决了油田公司措施产量分配问题、采油厂各分项措施产量对应的各项工作量及其他开发指标的最优构成问题。     

油田开发规划决策支持系统优化模型

油田开发规划决策支持系统是一项系统 工程其设计的知识面广。内容复杂。决策问题的核心是资源的合理利用和分配。单目标线性规划模型就是在定产量的基础上建立起来的一种资源优化分配方法。追求在一定产量的基础上力求成本最低。多目标线性规划模型则是追求产量最高成本最低等目标而建立的-种分配模型。根据决策变量在约束条件的作用下,充分发挥油田的潜力。建立模型合理分配资源达到最优化生产。这就为油田开发决策者制定规划方案提供了科学方法和理论依据     

油田开发规划决策支持系统优化模型

油田开发规划决策支持系统是一项系统 工程其设计的知识面广。内容复杂。决策问题的核心是资源的合理利用和分配。单目标线性规划模型就是在定产量的基础上建立起来的一种资源优化分配方法。追求在一定产量的基础上力求成本最低。多目标线性规划模型则是追求产量最高成本最低等目标而建立的-种分配模型。根据决策变量在约束条件的作用下,充分发挥油田的潜力。建立模型合理分配资源达到最优化生产。这就为油田开发决策者制定规划方案提供了科学方法和理论依据。     

天然气开发五年规划产量分配优化模型研究

天然气开发规划的一个重要问题是五年规划问题。在利用功能模拟原理(微分模拟方法及神经网络方法)建立的天然气开发规划年度单目标及多目标优化模型的基础上,引入其他更多的开发指标以及资金的时间价值建立了天然气开发五年规划产量分配优化模型,提出了合理求解思路,应用于某气田并进行了实例分析和结果对比,取得了满意的效果。     

油田开发规划产量构成优化模型及其应用

利用功能模拟原理(微分模拟方法及神经网络方法)建立了油田开发指标关联关系,同时研究并建立了油田产量最高(定成本),成本最低(定产量),效益最好(定产量、定成本)的产量构成优化模型.这些优化模型成功地解决了油田各分项产量(通常含自然产量、措施产量、新区新井产量、老区新井产量)及对应的各项工作量及其他开发指标的最优构成问题,将模型应用于国内多个中、后期开发油田的开发规划中,产生了很好的经济效益.     

产量构成非线性优化模型的研究与应用

将油田产量构成分解为9部分，以总产量的利润之和最大为最优目标，以平均吨油成本不大于规定成本作为成本约束条件，以各产量部分投资之和不超过总投资作为投资约束条件，以9个决策变量要满足其上下限为决策变量约束条件，建立了产量构成非线性优化模型，可用于求得规划期内每年总产量和各部分产量及其成本、利润等指标。应用油田开发历史数据，用带有外部激励的自回归滑动平均模型预测优化模型参数，用最小二乘法多项式拟合产量与工作量之间的非线性关系，用遗传算法求解非线性模型。对某油田产量构成非线性优化结果符合该油田的实际。     

最优化方法及其在油田开发规划中应用综述

介绍了最优化方法的基本理论和建模流程.论述了应用于油田开发规划的3种模型:总成本最低目标函数模型、产量最大目标函数模型、利润最大目标函数模型,介绍了这些模型的约束条件和求解方法.同时,还介绍了用于油田开发的另外两种规划方法,逐年规划方法和二层规划方法,并对石油企业今后如何建立模型和优化算法提出了建议.     

油田开发规划优化决策系统研究

介绍了油田开发规划优化系统的原理与方法、系统结构与模块功能设计。在产油量最大、总成本最低、效益最优等不同优化目标下，实现了数据导入、系统配置、油田开发动态预测、规划优化、产量分配、最优控制等效益规划功能。该系统已应用于油田中长远开发规划，取得了较好效果。     

油田措施配置线性随机规划研究

措施规划对于合理制定油田稳产措施,延长稳产年限,提高最终采收率是十分必要的。有些学者建立了油田稳产的确定性规划,即规划模型中所有参数均为确定值,而实际油田生产中有许多不确定因素。本文针对这种现象,利用规划论中处理随机现象的机理,建立了油田措施的线性随机规划模型,并采用遗传算法进行求解。在大港官１０４断块的稳产措施规划中得到了应用。结果表明：线性随机规划数学模型更能反映生产实际,是解决油田措施规划问     

油田开发规划方案综合评价神经网络方法

提出了一种基于BP神经网络的油田开发规划方案综合评价方法，介绍了油田开发规划方案综合评价的神经网络方法原理。对神经网络结构、评价指标数据的规范化和该方法的计算机实现步骤做了介绍，通过实例说明了该方法在油田开发规划方案综合评价中的作用。     

油田产量构成二层规划模型及其应用

本文利用神经网络方法建立了采油厂的各开发指标与其影响因素的关联关系,然后把石油公司看成一个具有递阶性的二层系统,应用二层规划理论建立了油田产量构成二层规划模型。实例表明这种油田产量规划方法更具有合理性、实用性和科学性,可以使油田开发规划更适应开发和经济的发展,使其实现稳产、可持续性发展和更大的经济效益。     

油田优化配产的区间线性规划模型

油田优化配产即油田企业对二级单位的产量、成本等进行优化配置,实现指标分解和整体效益最大化。油田配产涉及的规划总产量、规划总成本及二级单位的单位生产成本等参数往往具有不确定性,但均可用区间数表示。对区间线性规划模型的各种转换形式进行综述,给出了统一的确定型参数线性规划转换形式,定义了区间线性规划的λ-α水平解,并给出具体求解步骤。分别以产量最大化、成本最小化和利润最大化为目标函数,兼顾油田企业规划总成本、总产量及各二级单位生产能力上下限等约束,建立了油田优化配产的区间线性规划模型,给出了对应的确定型转换形式。SL油田优化配产实例表明,提出的油田优化配产区间线性规划模型理论基础成熟,求解简单易行,为油田配产提供了新的、更加接近实际的思路。     

基于序列二次规划算法的油藏动态配产配注优化

油藏动态配产配注已经成为实现油田效益最大化的有效措施之一。为提高优化运算速度,处理非线性不等式约束,将序列二次规划算法应用到油藏动态配产配注求解过程中。应用序列二次规划算法将求解变量最优值的非线性优化问题转化为一系列的求解变量搜索方向的二次规划子问题,控制变量的搜索方向采用伴随方法和Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno(BFGS)方法得到,迭代求取控制变量最优值。实例验证结果表明,总注入量等式约束条件下的最优开发方案,累积产油量增加12.8%,累积注水量下降11.1%,累积产水量下降22.3%,含水率下降4.16%;总注入量不等式约束下的最优开发方案,累积产油量增加29.1%,累积注水量下降26.9%,累积产水量下降30.3%,含水率下降4.16%。但是,在不等式约束情况下,由于注采失衡,油藏压力大幅下降,易造成后期开发能量不足;需对总注入量及采出量进行等式约束或在不等式约束的基础上添加约束下限。运用该方法对胜利油区埕岛油田27A区块进行方案调整优化,结果表明,优化后的采出程度相对于优化前提高0.92%,净现值增长35%。     

一种新的稠油油藏蒸汽吞吐OSR预测方法

利用HCZ(胡-陈-张)预测模型,可以对已开发油田的年产量和累积产量进行全程预测,并且在实际应用中取得了较好的预测结果。本文将HCZ预测模型应用于蒸汽吞吐稠油油藏,推导出的稠油蒸汽吞吐油汽比程式,可以对蒸汽吞吐稠油油田油汽比进行预测,为油田编制开发方案和中长期规划及储量资产优化提供依据。文中结合油田实例,对蒸汽吞吐稠油油藏的开发进行了预测,取得了较好的预测结果。     

水平井待钻井眼轨迹最优化设计方法研究

现有待钻井眼轨迹设计的方法很多,涉及到二维方法和三维方法,但它们有一个共同的缺点,即设计出来的井眼轨迹不能确信为一条最优的待钻轨迹或可行的最优待钻轨迹。为此,开展了本文的研究工作。本文将非线性不等式约束下的非线性数学规划理论引入到水平井待钻井眼轨迹设计中,提出了水平井待钻井眼轨迹的最优化设计方法。此方法不仅能够满足现场施工条件的限制和待钻井眼轨迹设计的要求,而且能够确保得到的待钻井眼轨迹为一条最光滑的、最短的、可行的最优待钻井眼轨迹。文章最后的实例计算表明,本文提出的水平井待钻井眼轨迹最优化设计方法是正确的、可靠的。     

二层规划在油田开发规划中的应用

本文用二层规划方法对油田企业开发规划问题进行了研究,并建立了油田企业二层规划优化模型。文章给出了模型的"遗传算法+惩罚函数法"的求解步骤,并进行了实例分析。