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摘 要：案例推理技术在钻井风险预测中发挥着重要作用。首先介绍了该技术的现状及原理，然后对预测流程进行了分析，最后则主要介绍了DrillEdge系统。
关键词：钻井风险 案例推理技术
钻井作业越来越复杂，尽管很多新技术、新设备相继投入使用，但由于大量不确定因素的存在，使得钻井过程中依旧有风险潜在。稍有疏忽，极有可能出现坍塌、漏采的现象，严重者对作业人员的生命安全构成威胁，最终引发安全事故。为减少事故发生率，需提前对可能出现的风险进行预测，并做好防范工作，以便降低损失。关于钻井风险的预测，有很多种方法，在此介绍一种案例推理法。
一、案例推理技术
1.研究现状
在钻井作业中，往往会对整个过程及出现的问题有详细记录。风险预测时引进案例推理法，则是通过查询记录，根据以往相似的案例及解决方法解决现在的问题，进而提高预测的准确度。相关研究成功者较少，取得成果的只有Verdande公司研发的DrillEdge系统。
2.技术原理
案例推理技术可模拟人类的认知过程，在人工智能领域占据着重要地位。技术的核心在于通过对以往案例的利用，解释和解决当下的问题。在各种工程中，难免会遇到一些问题，为提高解决效率、缩短时间，常会检索案例库，从中寻找相似案例，对其原因和解决对策加以分析，用于解决新出现的问题。钻井作业具有高风险性，若采用案例推理技术，可有效预测并处理各种难题，相关研究越来越多。
二、案例推理技术在钻井风险预测中的应用
1. 预测流程
钻井工作存在一定的风险，为提高安全程度，需预先对其风险加以预测。井漏是钻井中一种常见的现象，以此为例，利用案例推理技术对其风险进行预测，大致流程如下：先选取风险特征的参数，当有故障或新问题出现时，立即搜索相关数据，然后设定特征参数比重，同时在案例库中搜索相似案例。对案例进行修正分析后，最终用于風险预测和控制。
2.关于风险特征参数的确定
风险均有其发生的机理，对井漏的风险发生机理进行分析后，可初步确定其风险参数，有两个参数：①风险表征参数。通过直接表征，能够对井漏风险做出较为准确及完整的反映。在此共选择6个表征参数，包括入口/出口流量、总体积、立管压力、悬重和泵冲，按照x1—x6的次序表示；②风险影响参数。钻井作业涉及诸多方面，具有较大的变动性，若只考虑实时收集的信息，容易出现预测误差，所以往往需要结合其他因素综合考虑，即风险的影响参数。在此共选择地层孔隙压力、破裂压力和漏失压力3个影响参数，分别用字母x7—x9 表示。
3. 案例检索过程
实际钻井作业时， 做好井漏风险特征参数的实时监测工作。一旦出现相关征兆，参数曲线会发生相应的变化。加以对比后逐一为各项参数的权重赋值，接着运用相似度计算方法计算其相似度，进而检索案例库，搜寻相似案例。
3.1假设案例库内储存有若干井漏风险案例，均用：
3.2在众多特征参数间，因作用及影响不同，每一个特征参数的量纲往往也呈现出不同的趋势，部分参数间甚至有很大区别，不利于预测结果。所以，在得到属性矩阵后，首先应将内部的数据进行归一化处理，将原始属性值转换至
3.3案例推理法中，相似度计算是一个很关键的步骤。为准确快捷地搜索相似案例，往往会先建立比较适宜的相似度计算模型。从当前应用现状来看，欧氏距离算法备受青睐，使用范围较广。其公式为：
三、DrillEdge系统
1.介绍
关于钻井风险预测的研究并不多，取得显著成果的更少。挪威Verdande科技公司研发的钻井风险识别软件DrillEdge，获得了巨大成功，在世界范围内的应用越来越突出。软件通过对以往经验的充分利用，在识别风险并规避风险方面发挥着重要作用。
该软件采用基于案例的推力技术，利用案例推理方法代替直觉判断方法，并对钻井作业进行实时监测。DrillEdge系统首先需要搜集全球范围内钻井过程中发生的井下故障，如漏失、脱扣等，依次对这些案例发生时的现象、出现原因以及处理措施等进行分析整理，并归档储存，形成一个案例数据库。在实际工程中钻井时，该软件实现了对各项参数的实时监视，并与数据库中的钻井经验数据相比，自动识别出预制相类似的历史根据，并在雷达图上标示出来。操作人员只需点击鼠标就可详细了解该历史案例，学习其中的经验和对策，以便制定现场方案。
2. 工艺流程
在实时检测数据时，做好分析工作。当有重大钻井事件发生时，对其现象和情况加以描述，然后在案例数据库中进行检索，搜寻相似案例，并获取相对应的经验和建议。发出预警并提出相关建议，由钻井工程师分析后建立新的案例，并对其现象进行描述，同时分析原因，采取相应的对策。最后将此案例储存在数据库中。
3. 应用案例分析
该系统对全球范围内钻遇的井漏、卡钻等钻井事故进行了测试应用，并取得了较好效果。如对墨西哥湾深海已发生过井漏事故的某井数据进行分析时，该系统可在事故发生前3天监测到井漏征兆，并能陆续预测到钻井液漏失和井眼膨胀等钻井状况。若在该井钻井过程中采用DrillEdge系统对钻井事故进行监测识别，便可提前发现出现的问题，并做好防范准备，以达到减少非生产时间的目的。此外，该系统用于拉丁美洲油井出现的卡钻事故也进行了测试。实际事故发生前6—8小时，该系统就持续发出卡钻事故征兆，取得了预期的测试效果。
四、结束语
钻井作业中有很多不确定因素，增加了作业的风险性。为了工程能够顺利进行，减少事故发生率，应重视其风险预测。案例推理技术在钻井风险预测中，可通过对以往案例的分析学习，掌握如何利用已有经验解决当前问题。
参考文献
[1] 陈锐，李黔，尹虎.案例推理技术在钻井风险预测中的应用[J].断块油气田，2013，28（2）：143-144
[2] 程国建，王莹，盖宗源.模糊专家系统在钻井风险预测中的应用[J].计算机技术与发展，2009，24（1）：156-157
[3] 张卫东，何德磊，袁文奎，黄杰.无风险钻井关键技术及其应用[J].石油钻探技术，2010，28（4）：109-110
[4] 赖海超，赵知劲，郑仕链.应用案例推力技术的快速认知引擎[J].信号处理，2012，29（12）：109-110
关键词：钻井风险 案例推理技术
钻井作业越来越复杂，尽管很多新技术、新设备相继投入使用，但由于大量不确定因素的存在，使得钻井过程中依旧有风险潜在。稍有疏忽，极有可能出现坍塌、漏采的现象，严重者对作业人员的生命安全构成威胁，最终引发安全事故。为减少事故发生率，需提前对可能出现的风险进行预测，并做好防范工作，以便降低损失。关于钻井风险的预测，有很多种方法，在此介绍一种案例推理法。
一、案例推理技术
1.研究现状
在钻井作业中，往往会对整个过程及出现的问题有详细记录。风险预测时引进案例推理法，则是通过查询记录，根据以往相似的案例及解决方法解决现在的问题，进而提高预测的准确度。相关研究成功者较少，取得成果的只有Verdande公司研发的DrillEdge系统。
2.技术原理
案例推理技术可模拟人类的认知过程，在人工智能领域占据着重要地位。技术的核心在于通过对以往案例的利用，解释和解决当下的问题。在各种工程中，难免会遇到一些问题，为提高解决效率、缩短时间，常会检索案例库，从中寻找相似案例，对其原因和解决对策加以分析，用于解决新出现的问题。钻井作业具有高风险性，若采用案例推理技术，可有效预测并处理各种难题，相关研究越来越多。
二、案例推理技术在钻井风险预测中的应用
1. 预测流程
钻井工作存在一定的风险，为提高安全程度，需预先对其风险加以预测。井漏是钻井中一种常见的现象，以此为例，利用案例推理技术对其风险进行预测，大致流程如下：先选取风险特征的参数，当有故障或新问题出现时，立即搜索相关数据，然后设定特征参数比重，同时在案例库中搜索相似案例。对案例进行修正分析后，最终用于風险预测和控制。
2.关于风险特征参数的确定
风险均有其发生的机理，对井漏的风险发生机理进行分析后，可初步确定其风险参数，有两个参数：①风险表征参数。通过直接表征，能够对井漏风险做出较为准确及完整的反映。在此共选择6个表征参数，包括入口/出口流量、总体积、立管压力、悬重和泵冲，按照x1—x6的次序表示；②风险影响参数。钻井作业涉及诸多方面，具有较大的变动性，若只考虑实时收集的信息，容易出现预测误差，所以往往需要结合其他因素综合考虑，即风险的影响参数。在此共选择地层孔隙压力、破裂压力和漏失压力3个影响参数，分别用字母x7—x9 表示。
3. 案例检索过程
实际钻井作业时， 做好井漏风险特征参数的实时监测工作。一旦出现相关征兆，参数曲线会发生相应的变化。加以对比后逐一为各项参数的权重赋值，接着运用相似度计算方法计算其相似度，进而检索案例库，搜寻相似案例。
3.1假设案例库内储存有若干井漏风险案例，均用：
3.2在众多特征参数间，因作用及影响不同，每一个特征参数的量纲往往也呈现出不同的趋势，部分参数间甚至有很大区别，不利于预测结果。所以，在得到属性矩阵后，首先应将内部的数据进行归一化处理，将原始属性值转换至
3.3案例推理法中，相似度计算是一个很关键的步骤。为准确快捷地搜索相似案例，往往会先建立比较适宜的相似度计算模型。从当前应用现状来看，欧氏距离算法备受青睐，使用范围较广。其公式为：
三、DrillEdge系统
1.介绍
关于钻井风险预测的研究并不多，取得显著成果的更少。挪威Verdande科技公司研发的钻井风险识别软件DrillEdge，获得了巨大成功，在世界范围内的应用越来越突出。软件通过对以往经验的充分利用，在识别风险并规避风险方面发挥着重要作用。
该软件采用基于案例的推力技术，利用案例推理方法代替直觉判断方法，并对钻井作业进行实时监测。DrillEdge系统首先需要搜集全球范围内钻井过程中发生的井下故障，如漏失、脱扣等，依次对这些案例发生时的现象、出现原因以及处理措施等进行分析整理，并归档储存，形成一个案例数据库。在实际工程中钻井时，该软件实现了对各项参数的实时监视，并与数据库中的钻井经验数据相比，自动识别出预制相类似的历史根据，并在雷达图上标示出来。操作人员只需点击鼠标就可详细了解该历史案例，学习其中的经验和对策，以便制定现场方案。
2. 工艺流程
在实时检测数据时，做好分析工作。当有重大钻井事件发生时，对其现象和情况加以描述，然后在案例数据库中进行检索，搜寻相似案例，并获取相对应的经验和建议。发出预警并提出相关建议，由钻井工程师分析后建立新的案例，并对其现象进行描述，同时分析原因，采取相应的对策。最后将此案例储存在数据库中。
3. 应用案例分析
该系统对全球范围内钻遇的井漏、卡钻等钻井事故进行了测试应用，并取得了较好效果。如对墨西哥湾深海已发生过井漏事故的某井数据进行分析时，该系统可在事故发生前3天监测到井漏征兆，并能陆续预测到钻井液漏失和井眼膨胀等钻井状况。若在该井钻井过程中采用DrillEdge系统对钻井事故进行监测识别，便可提前发现出现的问题，并做好防范准备，以达到减少非生产时间的目的。此外，该系统用于拉丁美洲油井出现的卡钻事故也进行了测试。实际事故发生前6—8小时，该系统就持续发出卡钻事故征兆，取得了预期的测试效果。
四、结束语
钻井作业中有很多不确定因素，增加了作业的风险性。为了工程能够顺利进行，减少事故发生率，应重视其风险预测。案例推理技术在钻井风险预测中，可通过对以往案例的分析学习，掌握如何利用已有经验解决当前问题。
参考文献
[1] 陈锐，李黔，尹虎.案例推理技术在钻井风险预测中的应用[J].断块油气田，2013，28（2）：143-144
[2] 程国建，王莹，盖宗源.模糊专家系统在钻井风险预测中的应用[J].计算机技术与发展，2009，24（1）：156-157
[3] 张卫东，何德磊，袁文奎，黄杰.无风险钻井关键技术及其应用[J].石油钻探技术，2010，28（4）：109-110
[4] 赖海超，赵知劲，郑仕链.应用案例推力技术的快速认知引擎[J].信号处理，2012，29（12）：109-110