改进的模糊神经网络优选压裂井

影响压裂选井因素多,影响因素本身具有模糊性,且压裂效果与各影响参数之间大多呈复杂的非线性关系,这种关系难以用传统的数学表达式来描述,各因素对压裂效果的影响程度不同,某些因素之间存在交叉影响现象。传统的选井方法依据经验,具有一定的主观性,盲目性。运用人工神经网络方法可以很好地解决这类高度复杂的非线性问题。但是,普通的神经网络计算速度慢,难以收敛。本文运用改进的模糊神经网络,权重实现自动调整,运用遗传算法搜索出最优的压裂施工参数,提高了计算速度,并且可以保证收敛,同时,采用了模糊专家系统,结合了现场专家多年在特定油田的工作经验,保证计算结果符合现场实际。该方法计算结果正确,符合现场施工实际;计算简单、方便,具有一定的现场实用价值。     

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油气井压裂酸化后要获得好的增产效果，首先要选取最适合进行增产措施改造的井。传统的选井方法主要依靠经验或生产需求来选择施工井层，具有一定的主观性、盲目性和风险性。影响一口井压裂酸化效果的因素包括地质静态、开发动态及压裂施工等多方面因素，从理论上讲，各因素在不同的层次上对压裂酸化效果起着不同的作用，且各影响因素本身具有模糊性，这些因素很难用常规方法量化研究。文章应用现代数学手段：模糊数学和系统工程层次分析原理，综合考虑影响选井选层因素的复杂性和不均衡性，将各因素按其在不同层次上对事物的影响程度分类，然后确定各因素最终的权重，形成了一种压裂酸化选井选层的模糊分析方法。应用所研究的方法对某气田的６口井进行了实例计算，优选出了最适合压裂措施的井。实例计算表明该方法计算结果正确，符合现场施工实际；计算简单、方便，具有一定的现场实用价值。     

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油气井压裂酸化后要获得好的增产效果,首先要选取最适合采用增产措施的井。影响一口井压裂酸化效果的参数包括地质静态、开发动态及压裂施工等多参数,从理论上讲,每一个参数对压裂酸化效果都有不同程度的影响。传统的选井方法主要依靠经验或生产需求来选择施工井层,具有一定的主观性、盲目性和风险性。文章基于神经网络系统可以解决高度复杂的非线性问题的特点,在处理压裂酸化效果影响参数间的复杂非线性关系时,利用网络上各神经元的参数,通过调节网络中各节点与节点之间的连接系数解决参数存在的重复和主次现象;在理论模型研究基础上开发了一套压裂酸化选井的人工神经网络软件,能克服传统数学方法在处理这类问题时的局限性和误差大的缺点。     

重复压裂选井选层的BP神经网络法

影响重复压裂选井的因素很多,且各个因素之间具有复杂的非线性关系,利用传统的预测方法受到诸多限制。针对此问题,应用现代数学理论,确定了影响重复压裂选井选层的主要因素,建立了选井选层模型。研究结果表明,应用灰色系统理论方法可综合考虑多种影响因素,并对其进行量化,确定出这些因素对压后效果的权重影响,增加了决策的科学性;建立的BP神经网络模型能够自组织、自适应地解决复杂的非线性问题,增加了重复压裂选井选层预测结果的可信度;应用遗传算法及自适应学习效率法对模型进行了改进,提高了网络的学习效率和精确度。本模型对现场实际施工有一定的指导作用。     

模糊识别方法在乌里亚斯太凹陷油藏压裂中的应用

乌里亚斯太凹陷油藏为一新开发的断块油田,在层面上分布很不均匀,用传统压裂软件无法很好地进行分析。鉴于模糊数学能从模糊中得出规律性,试图通过对乌里亚斯太前期压裂井参数的统计分析,用模糊数学方法来分析乌里亚斯太凹陷油藏压裂的选井选层,对可改变的压裂参数即施工参数进行优选以提高压裂效果。通过乌里亚斯太凹陷油藏投产初期20余口压裂井的地层参数、施工参数和改造前后生产数据的统计分析,寻找压裂井增产规律。在此基础上应用模糊识别数学模型理论指导压裂井的选井选层,并用该模型进一步优选压裂施工方案和对施工参数敏感性进行分析。实践证明,该方法简单易行,提出的选井选层原则与油田实际符合率高;分析优选出的施工参数及施工方案用实例井计算增产效果较明显,可作为乌里亚斯太油田今后压裂选井选层及施工的依据。     

安塞油田重复压裂选井选层研究

为了提高安塞油田重复压裂的效果,进行了选井选层的深入研究。通过对安塞油田以往重复压裂效果的分析,挑选出对重复压裂效果影响明显的参数作为安塞油田重复压裂选井选层样本库参数,在此基础之上建立了各样本库参数的评价方法,进而最终建立了安塞油田重复压裂选井选层样本库。最后用模糊模式识别模型、多因素非线性生产统计模型和人工神经网络模型分别分析了安塞油田重复压裂选井选层样本库,并对3种分析结果取交集确定最优井层。通过测试样本检验,所用方法的选井选层结果与实际增产效果结果符合较好。该方法能为安塞油田下一步的重复压裂选井选层工作提供指导性意见。     

压裂酸化选井选层的模糊决策方法

要获得好的压裂酸化增产效果，选择合适的施工井是很重要的。影响压裂酸化选井的因素多，而且因素本身具有一定的模糊性，关系复杂。传统的选井方法依据经验，具有一定的主观性。研究了一种新的选井选层的模糊决策方法，并对6口压裂候选井进行了优选。该方法改变了以往选井选层中只考虑单一优化目标函数的作法，综合考虑了候选井层的多个性能指标，克服了以往选井选层方法的盲目性，因而更加合理，结果与实际更相符。     

朝阳沟油田压裂井层优选

压裂是油气藏增产改造的重要技术措施,为保证压裂措施效果需要量化选井选层标准、优选压裂井油层参数.以朝阳沟油田某区块为例,将压后日增油量作为压裂效果评价标准,进行压裂井层参数研究.首先利用灰色关联法筛选主要影响因素,结合数学统计分析法,初步确定理想压裂井层参数范围:然后利用模糊综合分析和层次分析方法确定出高评价参照井,进而修正理想压裂井层的参数范围,并以此作为压裂选井选层的标准.应用结果表明,方法简便、准确度高,对油田压裂选井选层工作具有一定的指导意义和应用价值.     

致密油藏水平井重复压裂多级选井方法研究

影响水平井重复压裂选井的因素众多且关系复杂,明确影响水平井重复压裂选井的关键因素和优选重复压裂井尤为重要。将灰色关联分析法与模糊聚类方法相结合,建立多层次评价模型,定量计算影响因素的权重系数和储层综合评价因子,通过拐点法确定储层分类的阈值。在此基础之上,提出了理想重复压裂井的概念,巧妙地将体积压裂水平井特有的储层物性参数、初次完井参数和生产动态参数相结合,计算候选井与理想重复压裂井的相对欧氏距离,对水平井重复压裂增产潜力优先级排序和等级划分,形成了重复压裂选井的新方法。研究结果表明：含油砂岩长度对致密油藏水平井体积压裂效果影响最大,其次为压裂簇数和压裂段数,储层改造体积为主控因素;相对欧氏距离越小,越具有重复压裂增产潜力,大幅度提高了重复压裂选井的效率和准确性。该研究对水平井重复压裂优化设计具有重要的指导意义。     

应用模糊识别理论优选乌里亚斯太油藏压裂井层及施工参数

对二连油田乌里亚斯太地区的23口开发井和探井的地质参数、生产动态参数、压裂施工参数以及它们的压裂效果进行了统计和分析。根据模糊识别理论，建立了各影响因素与压裂效果之间的模糊关系。压裂候选井的选择，最终可以通过欧氏贴近度的大小进行定量判断。通过对施工参数的敏感性分析，可以优选出最佳的施工参数。应用建立的模型，对该地区的几口未知样品井进行了预测，其预测效果与实际情况具有很好的吻合性，表明该方法进行压裂选井选层是可行的。     

利用灰色关联法分析低渗气藏压裂影响因素

水力压裂工艺是低渗透气田的一项主要增产措施。影响气层压后效果的因素有很多,分析各影响因素对压裂后无阻流量的影响程度,时改善压裂开发效果和提高单井产量具有重要意义,文中利用灰色关联法,对鄂尔多斯盆地盒8低渗透气层的29口压裂井进行分析,研究结果表明：影响压后产量的主要因素依次为储层渗透率、砂量、排量和气层厚度;在其他条件相同的情况下,优选渗透率高、气层厚度大的压裂井,在合理的范围内采用较大的排量和砂量进行压裂施工,能获取较高的产能,文中研究方法为压裂效果影响因素的量化分析提供了新的思路,所得结论为低渗透气层的压裂设计和效果评价提供了可靠的依据。     

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套管射孔井压裂与裸眼井压裂有很大的不同，前者裂缝只能在孔眼处起裂。室内实验和现场实践都表明射孔参数对压裂效果有着直接的影响，而裂缝宽度是反映压裂效果的一个重要参数。依据弹性力学理论探讨了射孔后的地应力分布，在此基础上应用断裂力学理论建立了裂缝宽度与射孔参数关系的数学模型。计算表明，射孔方位、密度和孔径对裂缝宽度都有影响。当地层条件和井筒空间位置一定时，存在最优的射孔方位、密度和孔径。但当射孔密度和孔径超过一定值时，对裂缝宽度几乎没有影响。因此只有将射孔参数的优化设计与压裂参数的优化设计结合起来，才能使射孔井的压裂效果更好。分析表明，井筒位置和孔眼方位对地应力重新分布的影响很大，既要考虑到射孔方位、密度和孔径对压裂效果的影响，又要考虑孔眼自身的稳定性。这一方法为压裂井射孔参数的优化设计提供了一定的理论依据。     

二连边际油田压裂改造选井方法

在总结多年来二连边际油田压裂效果的基础上，建立了一套各种影响因素与压后采油指数的相关分析方法，依此提出了压裂选井标准和压裂目标区块。实践认为，这套压裂选井方法是行之有效的，能够正确指导压裂设计，提高压裂施工成功率。     

川中低渗低压砂岩油气层压裂技术探讨

川中油气层由于采用衰竭式开采方法 ,大部分油井目前的地层压力不足原始地层压力的一半 ,导致地层微裂缝系统的闭合 ,造成油层平均渗透率下降。另外 ,微裂缝系统促使压裂液滤失 ,造成砂堵 ,地层嵌入度大 ,填砂裂缝宽度不足 ,都极大影响压裂效果。建议采取前置液中加入暂堵剂屏蔽 ,压裂液中加入发泡助排剂 ,研究新型的破胶剂和压裂材料等 4条措施。     

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鄂尔多斯盆地北部经过多年的勘探与研究，已发现丰富的油气资源，在勘探上取得了较大突破，发现了大牛地大型气田。但大牛地上古生界砂岩气藏致密低渗，进行加砂压裂投产必不可少。依据对气藏51次井（层）的压后测试资料分析，表明盒3段压后无阻流量较高，盒2段次之，向下逐渐减小，整体呈现出高产井主要集中分布在上部盒2～3段的特点。综合分析储层沉积微相、岩石学特征、物性、含气性、压裂施工参数、压裂施工工艺以及压裂造缝情况，认为储层质量优及其含气丰度高是该区气藏压后获得巨大产能的基础，人工压裂缝造缝半长在50 m以上是压后获得高产的关键。文章分析方法对同类型气藏的科学开发具有一定的指导和借鉴意义。     

粘弹性清洁压裂液在低渗砂岩储层的应用

胍胶、羟乙基聚合物等常规压裂液存在残渣二次污染缺陷,对低渗砂岩伤害尤甚。室内试验表明粘弹性清洁压裂液具有抗剪切性能好、携砂能力强、摩阻低、破胶彻底等特点,通过与胍胶压裂液对比试验分析,表明粘弹性清洁压裂液具有更好的流变性能和降滤失性能,并使渗透率恢复率提高了5倍。现场应用证实了VES-50粘弹性清洁压裂液对储层污染小,压裂效果优于常规聚合物压裂液,非常适用于低渗砂岩储层的压裂改造。     

多元回归和神经网络在多影响因素下优选压裂候选井层中的应用

针对乌里雅斯太凹陷储层非均质性强、隔层遮挡性差、压裂井投产后效果相差悬殊,优选增产效果好的候选井层难的特点,本文提出了利用多元回归和神经网络优选待选压裂井层的方法。根据前期压裂井的有效资料,选择了对压裂效果影响较大的9个因素作为基本参数,建立了压裂井层的数据库。计算结果表明:多元线性回归不能满足优选压裂井层的需要;二次回归和神经网络方法能够满足选井选层的非线性问题,两者拟合误差均为0,预测误差平均值为0.57%和0.47%,能够满足工程的需要。     

压裂方案经济优化的智能专家系统研究

初步研究并建立了压裂方案经济优化的智能专家系统,其核心是遗传算法在压裂方案经济优选中的应用.该算法的突出特点是采用随机生成的方法,先形成几十个甚至几百个待选压裂方案(每个压裂方案包含的各种设计参数各不相同),然后,综合应用杂交和变异两种方法对诸压裂方案包括的诸多设计参数进行系统优化,经过多代遗传和变异后,最终可形成按经济净现值大小排序的压裂方案系列,从中可优选出最佳方案.此外,在智能专家系统中考虑到油价和利率在特定范围内的随机波动,因而是一个符合实际的理想模型.经现场压裂施工验证,取得了比常规压裂优化方法更为满意的效果.