钻井漏失风险预测与控制系统设计

来源 :西南石油大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guozhizhong8017
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
对于钻井安全作业过程中发生的事故,其中漏失是危害最严重的钻井事故之一。当发生漏失事故时,会严重阻碍原有的钻井作业计划,改变方案;而且还会降低了钻井的效率,一级增加钻井投入的成本,对地质储层造成严重的损害。严重的还会诱发卡钻、井喷等恶性事故,甚至会引起井眼报废,造成人员伤亡,造成不可挽回的损失。若能对安全钻井过程中的漏失风险的预测并能实时监测和控制,对于防止井下事故进一步恶化和减少经济损失,以及能够提高钻井的效率、速度与经济效益有着重要的意义。对于漏失风险来说有可控和不可控。因此,对于可控风险来说,找到一种能对风险进行预测,并且减少误判、漏判的概率,对于后面对于风险能够得到及时的控制有着重要的意义。根据漏失机理分析,可知保持井底压平衡是防止可漏失风险发生最主要的因素,因此对井底压力进行实时的监测和控制就显得尤为的重要。目前,国外利用先进的钻井技术,但由于成本高,在国内要想实现普及工业化推广目前还比较困难。而国内,对于常规的地面监测方法而言,对于监测的精确度、可靠性、以及敏感性等方面还存在诸多不足之处。因此本文提出一种经济适用、及时有效的对井底压力密切相关的因素进行的实时监测,并依托地面配套设备和仪表,建立相应的对风险的预测与控制体系。因此,本文通过对影响漏失风险最关键的因素,即井底压力进行了分析,并依托地面配套的设备和仪表,提出一种利用工程录取参数与人工智能技术相结合来对漏失风险进行预测,减少误判和漏判的概率,并且对井底压力进行监控,并建立相关的控制体系,研究和开发对漏失风险的预测与控制系统,并取得了一下研究成果:1.对钻井漏失机理进行深入的研究,总结出影响钻井漏失风险的因素、其表征现象及发生的规律。即井底压力大于破裂压力是漏失的主要因素,井底压力是最直接的表征现象。2.结合能够快速反应漏失风险的表针现象的综合录井参数,和对漏失机理的研究,建立了漏失风险的安全评价数学模型。并且通过对漏失风险几种预测方法的对比和研究,优选出SVR模型(支持向量机)对钻井漏失风险进行有效的预测。3.通过分析对钻井漏失风险影响最直接的因素(即井底压力)的控制原理及原则,对控制参数进行敏感性分析。得出对井口回压进行控制是最优的,并建立其控制方式和数学模型。4.针对建立的井口回压模型设计了一套改进的遗传算法的模糊PID控制算法,形成回压控制系统。并与传统的遗传算法整定PID控制和模糊自适应PID控制做对比。通过相关仿真软件对控制系统进行的仿真研究与对比分析。结果表明改进的遗传算法模糊PID控制效果更优。5.根据系统设计总体方案,基于Visual Studio软件平台,开发一套钻井漏失风险进行预测和控制分析系统,更够实现风险的预警功能,对于后续工作能够及时控制减少损失提供了依据,最后将该系统应用到现场测试分析。
其他文献
在传统能源短缺和环境污染带来的双重压力下,可再生能源应用及其并网技术得到快速发展,如何利用可再生能源替代传统能源实现能源转型且进一步提高能源利用率、优化能源结构和
为提高玉米大豆带状复合种植的除草效率,降低种植成本,我们筛选了玉豆间作茎叶除草剂。本试验于2016年在甘肃省农科院武威市黄羊镇试验场进行,采用单因素试验设计,研究了5种
磷是海洋浮游植物生长过程中不可或缺的营养元素。但在一些寡营养盐海域的透光层,无机磷浓度极低,影响浮游植物的生长。在无机磷限制条件下,不同形式的有机磷可被利用,其生物
近年来,由于国内产业结构调整、城市更新等原因,很多工业企业进行搬迁或停产,使大批的原厂房建筑闲置。在国家政策的影响下,大量旧工业建筑再生利用项目出现,同时很多施工过
我国是绵羊存栏量和羊肉消费大国,提高绵羊生产性能一直是畜禽遗传育种领域研究重点。绵羊按照尾型可以被划分为脂尾羊、脂臀羊和瘦尾羊。脂尾性状是瘦尾羊经过长期的自然选
块菌是一种珍贵食用菌,具有很高的营养价值和经济价值。块菌的人工种植需要先侵染宿主植物,与宿主植物根系形成共生菌根并进一步生长发育,才能最终形成块菌子实体。本文选用
随着电力负荷的日趋复杂,电能质量问题给现代电力系统以及电力用户造成的危害越来越突出。谐波、闪变等稳态扰动产生的危害普遍存在,电压骤升骤降等暂态扰动造成的危害也在不
金属有机框架物(MOFs)是一种由有机配体和金属中心组装而成的多孔材料,由于具有较高的比表面积、高分散的金属中心、可调节的孔隙率等优点,被认为是一种制备电极材料的理想前驱
自然对流现象在日常生活以及工业生产实践中广泛存在,如核反应堆设计、平板式太阳能集热器、建筑物隔热、电子元器件散热等。其中侧壁加热封闭腔内自然对流由于诸多工业需求
研发投入是企业至关重要的财务决策之一,为企业实现技术创新战略,掌握核心竞争技术,获得长远发展提供了重要保障。然而,尽管我国企业研发投入水平呈上升趋势,但总体水平依旧偏低,2007-2017年间各年总体水平均值均未超过5%。这表明在公司治理中可能存在一些尚未被发掘的隐性因素,这些因素能够对研发投入产生重要影响。目前,已有大量学者从众多角度为研发投入影响因素提供了广泛证据,部分文献从控制权的角度出发,