模糊多属性决策在完井射孔优化设计中的应用

摘要

射孔是油气井的主要完井方式之一，在世界石油工业中得到了广泛的应用。不同的射孔参数对井的产能有不同的影响。进行射孔参数优化设计并选择合理的射孔方案，对于提高油田技术经济效益和射孔优化设计水平具有重要意义。 射孔优化方案选择存在不确定性信息，精确数学方法较难得到满意的射孔作业方案。因此，研究射孔方案的科学决策方法，对于保证射孔质量、缩短设计周期、提高射孔的综合性能具有重要的理论价值和实际指导意义。 本文主要研究了： (1)在完井射孔的有限元数值模拟基础上，利用非线性回归分析建立了完井射孔参数与油井产能比的定量关系，详细讨论了与油井产能相关的孔密、孔深、孔径、压实伤害、相位、套管强度等因素对其影响，建立了射孔方案选择模型。 (2)由于射孔方案涉及多种属性因素，它们中有些相互制约、不可公度，射孔方案选择存在模糊不确定性。针对这些问题，本文在研究模糊多属性决策基本理论基础上，详尽讨论了多种决策模型，尝试性将模糊多属性决策方法对射孔方案进行优选，建立模糊多属性完井射孔优化方案选择模型。 (3)由于不同射孔方案具有不同的套管强度降低系数，一般要求套管强度降低系数不超过5％，对于超过5％的作业方案，需要引入决策者的主观偏好。论文分别建立了无偏好信息的完井射孔模糊多属性决策模型及有偏好信息的完井射孔模糊多属性决策模型。通过算例分析，验证了模型决策过程的正确性。 (4)编制了油井完井射孔参数优化系统，现场应用验证了模型的有效性，为射孔方案决策提供了合理的依据，对实际作业起到决策指导作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1．1研究的背景及意义

1．2国内外研究现状

1．2．1射孔完井优化技术国内外研究现状

1．2．2多属性决策国内外研究现状

l-3论文的主要研究内容

1．4章节安排

第二章 完井射孔参数优化技术

2．1完井射孔的有限元数值模拟研究

2．1．1完井射孔三维渗流数学模型

2．1．2油井完井射孔产能预测

2．1．3射孔参数与油井产能比定量关系确定

2．2射孔参数对油井产能比的影响敏感分析

2．2．1孔深、孔密对油井产能的影响

2．2．2射孔相位角对油井产能的影响

2．2．3孔眼直径对油井产能的影响

2．2．4射开程度对油井产能的影响

2．3射孔方案参数优化设计

2．3．1射孔方案参数的确定

2．3．2射孔参数优化方法

第三章 基于无偏好信息的完井射孔模糊多属性决策模型

3．1基础知识

3．2基于无偏好信息的完井射孔模糊多属性决策研究

3．2．1准则体系的确定

3．2．2属性的归一化

3．2．3权重的确定

3．2．4决策方案的综合属性期望值

3．3无偏好信息的完井射孔模糊多属性决策模型

3．4实例分析

第四章 基于有偏好信息的完井射孔模糊多属性决策模型

4．1基础知识

4．2有偏好信息的模糊多属性决策研究

4．2．1模糊理想解的确定

4．2．2权重的确定

4．2．3决策方案的综合排序

4.3有偏好信息的完井射孔模糊多属性决策模型

4．4实例分析

第五章 油井完井射孔参数优化系统的设计及实现

5．1总体设计

5．1．1任务目标

5．1．2任务内容

5．1．3运行环境

5．2系统主要功能简介

5．3完井射孔参数优化系统的实现

5．3．1数据输入/编辑模块

5．3．2孔深孔径校正设计模块

5．3．3射孔参数优化设计模块

5．3．4模糊多属性决策模块

5．3．5产能比和表皮系数预测模块

5．3．6射孔参数敏感性分析模块

5．3．7射孔负压设计模块

5-3．8射孔工艺选择模块

第六章结论与展望

6．1总结

6．2展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的论文