[發明專利]海上叢式井組鉆井順序優化方法

有效

• 申請號: 201510611700.9
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN105117809B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 史玉才;薛磊;管志川;廖華林;席傳明;初眾;張晨;苗在強
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司37205
• 代理人: 邵朋程

技術領域

本發明涉及海洋石油鉆井工程領域，尤其涉及海上大型叢式井組鉆井順序優化方法。

背景技術

海上叢式井組待鉆井較多且井口間距較小，優化鉆井順序對開發和鉆井均具有重要意義，不僅有助于落實儲量和儲層，降低開發風險，還有助于防碰和批鉆井作業，節省平臺占用時間。當開發部門未指定鉆井順序時，鉆井部門主要依據防碰和批鉆井要求優選鉆井順序。現有文獻僅給出了鉆井順序優選原則，尚未給出相應的優化指標和優化模型。比如，考慮防碰要求時通常先鉆外圍水平位移大、造斜點淺的井，后鉆內排水平位移小、造斜點深的井；考慮批鉆井要求時通常采用跳“日”字或“田”字的斜對角線鉆井順序等。從排列組合理論上說，n口井的鉆井順序有n！種。比如，當總井數分別為6口、8口、10口時，鉆井順序分別有720種、40320種、3628800種！顯然，當待鉆井較多時(不少于10口井)，僅依靠上述優化原則只能找到較好的“可行解”，只有借助數學優化模型和高效求解方法才能找到“最優解”。

傳統的海上叢式井組鉆井順序優化方法主要存在以下缺點：(1)僅有防碰和批鉆井優化原則，全憑經驗和人工選擇鉆井順序；(2)缺少鉆井順序優化評價指標，難以對若干“可行解”進行評價和優選，難以兼顧防碰和批鉆井要求；(3)缺少數學優化模型及高效求解方法，當待鉆井較多(不小于10口井)時找不到“最優解”。

發明內容

本發明針對現有海上叢式井鉆井順序優化方法存在的問題及不足，以防碰為首要目標，兼顧批鉆井要求，給出了完整、實用的海上叢式井組鉆井順序優化方法。

本發明所采用的技術解決方案是：

一種海上叢式井組鉆井順序優化方法，包括以下步驟：

(1)給定整個井組的井眼軌道設計方案；

(2)采用井眼插值方法，對全部設計軌道進行插值計算，并用插值處理后的軌道代替原來的設計軌道；

(3)將全部設計軌道轉換到以某個基準點為原點的坐標系中；

(4)根據防碰掃描方法，對全部設計軌道進行最近距離掃描分析；

(5)對全部設計軌道賦以測量誤差，根據井眼軌跡誤差分析方法，計算出全部插值點對應的誤差橢球參數；

(6)根據井眼分離系數計算方法，逐口井計算該井設計軌道全部插值點與其余各井對應的井眼分離系數；

(7)將各個設計軌道上井眼分離系數小于給定值的所有插值點編號分別存放到集合S_ij中，i,j＝1,2,…,n，最終整理出目標矩陣S，見式(1)；