鄂尔多斯盆地DJ区块煤层压裂主控因素及最优区间

鄂尔多斯盆地DJ区块煤层气储量大,但受地质及工程条件的影响,区块单井产气量存在明显的差异。基于区块煤层气地质及工程生产数据,首次将随机森林(random forests, RF)与交叉验证(cross validation, CV)相结合应用于煤层气领域,并利用RF-CV从地质和工程两方面筛选了影响日均产气的主控因素。为进一步验证该方法的准确性,利用随机森林回归算法预测煤层气井的产气情况,测试井的决定系数R~2=0.85,预测效果较好并验证了RF-CV方法的准确性。基于熵值法(entropy method, EM)的逼近理想解排序法(technique for order preference similarity to ideal solution, TOPSIS)对DJ区块127口井的产气效果进行综合评价,选出相对贴近度前12的井,利用统计分析法对优选的井与全部井进行了对比分析,确定了工程主控因素的最优区间,研究结果对煤层气井的压裂规模优化和有效开发提供了借鉴。     

煤层气井产气量控制因素分析

结合沁水盆地东北部和顺区块煤层气井排采经验,分别从地质因素（构造位置、陷落柱、断层等）、工程因素（水力压裂的缝高控制、裂缝半长等）和排采因素（排液速度、套压控制、停电停抽等）三个方面探讨了该区块煤层气井产气量的控制因素。研究发现：该区块煤层气井产气量受构造位置的影响较大,与陡坡带的距离和煤层含气量呈现明显的相关性;区块高构造部位水力压裂易出现压开含水层及井间压窜现象;见气时套压的控制与产气量具有一定规律,套压小于0.5 MPa 开井产气,效果最差,套压0.51.0 MPa 开井产气,效果次之,套压大于1.0 MPa 开井产气,效果最好。     

重复压裂选井选层模糊综合评判方法

影响重复压裂选井的因素很多,各因素之间关系复杂且存在一定的模糊性。本文中,采用模糊综合评判方法,全面考虑了影响重复压裂效果的多种因素,求解了重复压裂过程中的选井问题,对于各影响因素给出了权重的计算方法,建立了相应的模糊模型和求解方法,可对重复压裂候选井按从优到劣进行排序,定量判断合适的候选井。经矿场实例验证该方法具有较高的可靠性,对重复压裂选井具有重要的指导意义。     

大佛寺井田煤层气井压裂参数优化方案

为有效优化彬长矿区大佛寺井田煤层气井压裂施工工艺,对井田内24口煤层气直井产气情况和压裂施工参数进行统计分析,研究了煤层气直井压裂施工对其产能的影响,并将产能效果较好的气井压裂施工参数进行了分析对比。研究发现,在煤储层地质因素一致的情况下,影响压裂效果的主要工程参数有施工排量、压裂液用量、加砂强度以及砂比等。大佛寺井田煤层气直井采用活性水压裂液,支撑剂为石英砂,压裂施工排量为5. 4～8. 5 m~3/min,压裂液用量616. 00～1 193. 25 m3,加砂强度为3. 26～13. 00 m~3/m,砂比为6. 9%～17. 1%.结合气井历史排采资料和相关地质资料,以日均产气量和稳定日产量1 000 m~3为压裂效果产能下限,得到适合大佛寺井田煤层气直井的压裂参数优化配置,建议压裂工艺优化方案设计如下:施工排量建议为8～10 m~3/min;细砂段塞1～2个;压裂液用量建议为950～1 100 m~3(前置液占25%～40%);加砂强度建议为5～7 m~3/m(煤厚 12 m)或8～9 m~3/m(煤厚12 m);砂比建议为10%～11%;支撑剂中中砂/粗砂比值建议为2～3.该方案可为井田后期煤层气井的压裂施工提供一定的工程依据。     

煤层气注井开采数值模拟

为了研究影响煤层气井产量的主要因素,利用有限元方法分别对单井、多井开采煤层气以及考虑源汇问题进行了数值模拟.考查多井开采煤层气时引起的井群干扰对煤层气压力场的影响,结果表明:离中心井越近的井,对产气量越有益.该成果对实现我国煤层气的规模开采具有一定的参考价值和指导意义.     

黔西地区煤层气井有利层位优选与精细化排采

为探索黔西地区煤层气有利层段优选及分层压裂合层排采工艺,促进煤层气勘探开发工作,依据煤层气地质、工程资料,通过杨煤参1井与邻井的压裂排采分析,确定该地区煤层气有利层段的优选原则及精细化排采制度.研究结果表明:5~(-2)煤、7煤、13~(-1)煤、13~(-2)煤储层压力系数相近,为黔西地区煤层气合层开采的有利煤层.将杨煤参1井煤层气井合层排采制度优化为排水降压、临界解吸、憋压产气、放套压提产、控压稳产5个阶段,总结相应精细化排采方法.研究结果可为黔西地区多薄煤层气开发提供借鉴.     

页岩气井暂堵重复压裂技术研究进展

我国页岩气井重复压裂技术较国外有明显差距。近几年国内页岩气田的部分压裂井出现了产量递减快、井口压力低于输压的情况,亟需采用重复压裂技术进行有效增产。在调研国外页岩气暂堵重复压裂选井标准、工艺设计方法、现场施工及重复压裂监测诊断与评估技术研究进展的基础上,系统总结了国外暂堵重复压裂的先进经验。基于对页岩气井重复压裂面临技术挑战的分析,对我国重复压裂技术的研究提出了建议。     

乌里雅斯太凹陷压裂选井选层研究

乌里雅斯太凹陷砂砾岩油藏具有储层敏感性强、微裂缝发育、隔层应力低、射孔投产后产能低以及压裂后效果相差悬殊等特点。如何准确、定量优选出最具潜力的压裂井层已成为该油藏开发的瓶颈。根据对前期压裂井资料的统计分析,选取了地层系数、孔隙度、含油饱和度等地质参数以及排量、前置液百分数、加砂强度等工程参数作为影响压裂效果的主要因素,建立了压裂井的专家数据库。利用回归分析和BP神经网络对3口待压裂井进行了优选。实践表明,各影响因素与压裂效果之间存在非线性关系,线性回归不能满足优选压裂井的需要;二次回归和神经网络方法的拟合误差为0,预测误差不超过2%,可以满足现场压裂选井选层的需要。     

沁水盆地南部煤层气井生产历史拟合与井网优化研究

以煤储层地质特征和煤层气井生产数据为依据,以沁水盆地南部3口典型压裂直井为例,利用COMET3数值模拟软件对3口煤层气井排采数据进行了反演,确定了煤层气储层的渗透率与含气量等重要的储层参数和工程参数,探讨了煤层气井产能影响因素的敏感性,提供了研究区单井低产能部位煤层气井网部署及优化方案。研究表明：绝对渗透率变化对煤层气单井产能的影响最为显著,相对渗透率曲线形态、含气饱和度与Langumir常数对单井产能的影响依次减弱;井网井距的合理布置可以有效形成区域压降、提高单井产能;研究区低产井周围宜采用煤储层裂隙发     

基于模糊数学方法的压裂井优选

通过分析油田压裂措施选井方案决策中存在的问题及影响压裂效果的各种因素,建立了基于层次分析法确定权重的模糊综合评判模型,并通过实例验证了该方法的合理性,为油田压裂措施选井决策的科学性与准确性提供了一个新的思路。     

基于I-TOPSIS的可比较语言多属性决策方法

针对属性值是可比较语言的多属性决策问题,提出了一种新的多属性决策方法——I-TOPSIS法;传统的TOPSIS方法的综合评价值只能反映各评价对象内部的相对接近度,为了体现各方案与理想的最优方案的接近程度,引进I-TOPSIS法,通过定义正负理想点找到最优的参照方案,根据备选方案与最优参照方案之间的距离对备选方案进行排序和择优;最后,通过实例分析说明了方法的有效性和合理性。     

改进的TOPSIS法在油气田开发中的应用

为了科学合理有效地优选油气田开发方案,针对传统的TOPSIS方法（逼近理想解法）在方案综合评选中存在距离理想解近的方案也可能距离负理想解近的问题,对TOPSIS方法进行了改进：引入垂面距离代替欧氏距离来判断方案贴近理想解的程度,并按照各方案与理想解的垂面距离进行排序择优。将改进的TOPSIS方法应用于某油田开发方案优选的实例中,在综合考虑油田开发效果指标、经济效益指标的基础上建立方案优选评价模型,改进的TOPSIS方法优选结果与模糊决策方法优选结果进行对比,对比结论说明了此方法在油气田开发方案优选中的有效性以及使用此方法具有简捷易操作性。     

基于神经网络模型的致密气藏分段压裂井产能预测

致密气藏储层致密,开采难度较大,应用分段压裂水平井技术可以更高效的开采致密气藏,如何准确预测水平井分段压裂井的产能也成为气藏实际生产开发的关注重点。本文通过对前人致密气藏分段压裂水平井解析模型的探究确定影响产能因素;运用灰色关联分析法可视化分析影响压裂水平井无阻流量的主要因素;选取不同输入层个数影响因素利用python编程程序建立神经网络模型,对比选取高精度的训练模型结构;利用训练好的神经网络模型对实际气田待压裂井进行产能预测。结果表明,利用神经网络模型建立的压裂水平井产能预测方法具有误差小、简便高效的优点,对实际气田生产开发制度有一定指导意义。     

基于 TOPSIS 的匹配博弈网络选择算法

针对无线通信中网络资源利用率的重要性,提出一种基于逼近理想解排序法（technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS）的匹配博弈论异构网络选择算法,联合考虑用户端的网络选择和网络端的用户选择,分析用户和网络的时延、传输速率、丢包率,运用匹配博弈的原理选择出双方满意度最高的网络选择方案。仿真结果表明,在多用户同时存在的情况下,给出 TOPSIS 的匹配博弈论异构网络选择算法具有较低的阻塞率和较高的满意度。     

多目标问题的逼近于理想解的排序方法研究

针对多目标系统的优选问题,提出了改进的ＴＯＰＳＩＳ法。与现有文献中的逼近于理想解的排序方法相比,该方法充分地利用了决策矩阵的信息。实例分析表明,本文所提出方法,可用于实际多目标系统优选决策分析。     

ITOPSIS与PSF耦合的采空区稳定性综合辨析

为提高地下金属矿采空区辨析的客观性,提出ITOPSIS及PSF耦合的综合辨析方法.首先引入TOPSIS方法并加以改进,形成适用于整体辨析的改进的TOPSIS(ITOPSIS)模型:1引入区间值直觉模糊集(IVIFS)以提高定性属性量化描述的客观性;2改进相对贴近度公式,避免了不可区分现象;3针对引发逆序问题的两个因素分别提出绝对理想解及IFAHP定权;4构建了采空区整体稳定性ITOPSIS等级量化区间,并将ITOPSIS运用于某金属矿山.然后,将基于点安全系数(PSF)的数值分析运用于2#,4#采空区局部稳定性分析,由PSF曲线具象地洞悉采空区局部稳定状态.研究结果为更好地综合分析采空区稳定性提供思路.     

属性权重信息不完全的区间数多属性决策方法

针对属性权重信息不完全且属性值以区间数形式给出的多属性决策问题,提出了一种逼近于理想点(TOPSIS)的决策分析方法.首先对属性权重信息不完全的区间数多属性决策问题进行了描述;然后依据传统的,TOPSIS方法的基本思路,给出了解决属性权重信息不完全的区间数多属性决策问题的计算步骤,其核心是通过构建并求解二次规划模型,得到每个方案与正理想点、负理想点的差异值,进而计算出每个方案与理想点的相对接近度,即可得到所有方案的排序结果. 最后通过给出一个算例说明了该方法.     

面向顾客满意度的服务供应商评价

现有服务供应商评价方法通常基于多属性评价方法,逼近于理想值排序方法 (TOPSIS)是常用方法之一.传统基于TOPSIS的评价方法难以处理定性定量相结合的评价指标体系,且没有考虑到指标与顾客满意度间的非线性关系.针对这一问题,提出了面向顾客满意度的服务供应商评价方法,首先将定性定量指标的评价信息借助于卡诺(KANO)函数转化为顾客满意度,然后在所得指标顾客满意度数据的基础上,采用TOPSIS进行供应商评价和排序.其中,运用模糊KANO问卷确定各指标的KANO类型,借助KANO模型建立评价指标与顾客满意度之间的函数关系,通过熵权法计算得出评价指标权重.最后以实例验证所提方法的可行性和有效性.     

基于可比较语言多属性决策的扩展TOPSIS方法

针对偏好信息是可比较语言的多属性决策,提出了一种新的决策方法——基于可能度分布距离测度的TOPSIS方法;该方法首先将可比较语言转化为犹豫模糊语言信息,通过定义可能度分布距离公式,避免了传统犹豫模糊语言评价信息在距离计算过程中的误差;然后建立了基于可能度分布距离测度的TOPSIS决策模型,通过计算正负理想点得到最优参照方案,根据各方案与最优参照方案间的距离进行排序并择优,相比于传统TOPSIS方法更能体现各方案与理想方案的贴近程度;最后,以快递服务公司的测评案例验证了所提方法的可行性和有效性。