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.     

油田开发多年规划单目标产量优化模型及应用

信赖域方法是研究最优化问题的有效方法之一。对于油田开发中的多年规划问题,根据功能模拟原理建立油田开发指标关联关系,可以建立油田开发多年规划单目标产量优化的非线性模型。从优化模型建立的三大要素（目标函数、决策变量、约束条件）分析出发,建立了以效益最好（定产量、定成本）为目标的优化模型,结合求解非线性规划的信赖域方法,提出一种油田开发多年规划单目标产量优化模型的求解算法,为合理开发油田提供了定量依据,并进行了实例分析,得出了较好的效果。     

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.     

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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。     

改进遗传算法在随机油价下油田产量构成优化模型中的应用

近年来,油价受到随机因素的影响,成为一个不确定量,所以油价应该是一个随机变量而不是一个确定量,将原来的确定油价下的优化模型改为随机油价下的优化模型更符合实际情况.考虑油价的随机性,建立随机油价下油田产量构成优化模型(定产量,定成本,效益最好),在此基础上将Powell方法作为一个与选择、交叉和变异平行的算子嵌入到标准遗传算法中,并利用模拟退火精确罚函数法处理约束条件,构成了遗传算法、Powell方法与模拟退火算法相结合的Powell遗传退火精确罚函数算法.结合实例分析,运用MATLAB6.5编写算法程序,实现该算法在随机油价下油田产量构成优化模型中的应用,得到各分项产量的构成及其对应的工作量与成本构成的最优解.     

油田开发二层多目标措施结构优化模型及算法

本文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(上层是油田公司,下层是各个采油厂,并且两个层面相对独立),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多目标遗传算法的算法设计和实现步骤。该优化模型成功地解决了油田公司措施产量分配问题以及采油厂各分项措施产量对应的各项工作量、其它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     

油田投资、产量、成本和效益优化配置方法及实例

根据优化理论,综合考虑油田开发状况及资源的均衡分配,建立了油田投资、产量、成本和效益优化配置模型.该优化配置模型把成本函数、投资函数与效益关系函数有机结合在一起.同时,还介绍了已开发油田和新开发油田的投资、产量、成本和效益的优化配置方法.根据动用地质储量不同类别储量,构造不同的产量规模,应用优化配置模型确定出S油田在不同油价下的优化配置产量和次优化配置产量规模.应用结果表明,模型适用于油田确定开发产量规模及产量构成,降低油田开发的投资风险.     

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。     

海上注水开发油田单井经济极限含水率分析

经济极限含水率对注水开发油田具有重要的经济意义,目前行业标准笼统选取98%的含水率作为单井经济极限含水率,没有考虑经济因素,显然有失合理性。为合理确定不同经济条件下的单井经济极限含水率,评估单井生产是否具有经济效益,基于油价、油田实际产出、成本、税金等经济参数,运用投入产出平衡理论,首次推导出海上注水开发油田单井经济极限含水率计算模型。以渤海Q油田为例,计算了不同油价、不同采油速度下单井经济极限含水率,并绘制相应图版,评价了油井生产是否具有经济效益。结果表明：成本一定时,油价和采油速度对经济极限含水率影响较大,经济极限含水率随油价的升高而增大,随采油速度的增大而增大。对具有高采油速度的海上注水开发油田而言,高油价（$100/bbl,1 bbl=0.159 m³）下的经济极限含水率高达99.11%,远高于目前行业标准规定的98%的经济极限含水率数值,延长了油井高含水期效益生产的寿命,大幅度提高了单井经济效益,对海上注水开发油田单井生产策略具有重要的指导意义。     

BP网络方法在油田措施规划中的应用

提出用BP网络方法建立油田产量，含水等开发指标与各种措施的定量时变关系模型，用于预测各种措施对油田开发效果的贡献。以吨油措施的成本最低为为目标函数，以产油量，产水量和措施控制总量为约束条件，建立措施规划的优化模型，在此基础之上利用Monte-carlo随机模拟方法，实现措施的最佳配置。根据纯化油田的资料建立了纯化油田的指标预测模型和措施规划模型，并编制了该油田的“十五”措施规划，应用结果表明，本方法实用性强，结果可靠性高。表1参4（冯其红摘）。     

胜利油区非经济产量计算模型

运用油藏工程和经济学的基本原理，建立了新井经济极限初产油量计算模型，找出了胜利油区吨液成本与平均单井日产液量之间的关系，简化了老井经济极限含水计算模型，统计出了胜利油区不同油价条件下的非经济产量，建立了胜利油区不同油价条件下的非经济产量百分数与平均单井年产油量的计算模型，对于确定油田的非经济产量、提高油田开发的经济效益具有有重要意义。     

油田开发过程中油藏废弃采油速度研究

在油田开发历程中可采储量是有限的，油田废弃时的产量如何是油田决策者和油藏工程师比较关心的实际问题。从技术和经济两个方面分析了处于开发中后期油藏的废弃采油速度。通过大量的实例，求取了不同条件下油田的废弃采油速度，分析发现油价越高油藏经济废弃采油速度越低，成本越高经济废弃采油速度越高，并得出相应的定量关系。对处于开发中后期的油藏如何合理确定废弃产量，提高油田开发的经济效益具有一定的指导意义。     

压裂作业效果多元线性回归模型及措施技术经济界限

加砂压裂是低孔、低渗砂岩储层改造的主要措施之一。而准确地评价压裂增油效果是结合经济效益确定措施界限的基础。基于国内某油田已进行压裂施工井的实际增油效果数据,应用多元线性回归分析法建立了从基础井网到三次井网的压裂措施增油模型。应用此模型进行增油幅度预测,计算出二次井网平均增油幅度为1.93,与实际结果1.95相比误差仅为1.03%,符合性较好。应用此模型根据各影响因素的权重值,找出了各井网影响压裂效果的2项主控因素,结合不同油价确定了下一步措施各井网主控因素的技术经济界限。该方法所建立的增油模型从油田实际生产数据出发,适用性较强,整套模型建立方法可推广至其他区块。     

老油田效益产量计算方法

针对目前尚不没有一套系统的效益产量评价方法和老油田效益难以定量描述的现状，从老油田的生产规律入手，引入时期成本函数，把生产指标与经济因素有机地结合起来，建立了效益产量的计算模型，提出一种计算油田效益产量的方法，这种方法既涉及了油田的地质开发参数，又考虑了目前的经济技术参数，是一个较为全面的计算公式，通过油田的实际资料验证，证实了这种方法的实用性，对有关部门科学评价老油田的经济效益，具有重要的参考价值。     

梁家楼油田开发后期的不稳定注水方式

通过对梁家楼浊积油藏储层复合韵律特征及其开发特征的认识与研究，结果表明该油田特高含水期同样蕴藏着可观的可动剩余油潜力，其剩余油控制因素为静态遮挡与动态水势，富集区主要分布于正韵律油层的顶部、正向微构造、物性相变带及井间势平衡滞流区等；据剩余油分布形式、富集程度及现实开发技术等，确定不稳定注水为进一步开发该类可动剩余油的方式，由此通过微观水驱油实验与数模分析等确定不稳定注水参数的研究基础上，针对不同类型的区块实施了不同形式的不稳定注水方式，均取得了显著的增油降水效果，提高了梁家楼油田的采收率与可采储量。