论文部分内容阅读
摘要：优秀的油田开发规划方案的是提高开采质量优化产量的重要基础，本文简要的介绍了油田开发规划方案的几种应用方法并提出了规划方案的优缺点，为科学的开发开采油田，提高油田产量，科学管理油田企业，提供一定的技术支撑。
关键词：油田;开发规划;层次分析法
1前言
油田的开发规划方案是决定油田开采质量的重要影响因素，而产量优化是油田开发规划的主要内容之一，其目的是在各种条件约束下实现油田产量的最大化、效益的最大化或者成本的最小化。为深入贯彻落实习近平总书记关于大力提升国内油气勘探开发力度的重要批示精神和集团公司党组国内勘探开发优先发展工作部署，在老油田增多的情况下，积极寻求崭新的可开采油田以及有效、充分、合理地再次开采老油田已显得格外迫切。我采油厂员工积极响应国家政策，系统总结油田40年开发经验，认真查阅资料，梳理目前制约开发各类问题，坚持高质量发展方向，深入分析油田增储上产的基础条件，总结开发规划方案优化方法，经过不懈努力，整理出几种实用性较好的开发规划方案方法的应用实例，以期待对油田的开发开采和整理规划起到积极的作用。
2油田开发规划方案方法应用
2.1层次分析法的应用
20 世纪 70 年代Saaty T L 首次提出层次分析法 （AHP：Analytic Hierarchy Process） ， AHP在我国的工程建设、经济管理、社会等方面的决策与分析中可发挥重要作用，如李晓辉等[1]应用层次分析法和德尔菲法用于现状电网的评估中，该评价体系能较好地运用到城市电网评估中。陈建军等[2]在对水利工程项目风险的一系列指标问题上，应用层次分析法制定了水利工程建设的相应风险管理方案。 实际上 ， 层次分析法是把复杂的决策问题分成若干层次 ， 形成阶梯层次结构 ， 然后根据对一定客观事实的判断对每一层次的各元素的相对重要性给出定量表示 ， 即构造判断矩阵 ， 最后通过求解该判断矩阵的最大特征值所对应的特征向量来确定出每一层次各元素相对重要性的大小[3]。这种法方具有实用性、系统性，简洁性、其简单的表现形式与它的深刻的理论内容紧密联系在一起等优点。现阶段层次分析法在油田各个方面的综合评估、经济管理和开发开采规划方案上也得到了广泛的应用。
2.2神经网络法的应用
将描述油田开发规划方案指标体系的基础指标的属性值作为神经网络的输入向量 ， 将油田开发规划方案评价目标的评价指数值作为神经网络的输出 ， 用足够的样本模式来训练这个神经网络 ，使不同的输入向量得到不同的输出值 ， 这样神经网络所持有的那组权系数值便是网络经过自适应学习所得到的正确的内部表示，这便是神经网络法的原理[4]。训练好的神经网络便可以作为一种定性与定量相结合的有效工具 ， 对样本模式以外的方案做出综合评价。康小军等应用神经网络法，并以实例说明了该方法在油田开发规划方案综合评价中的作用。结果表明该方法具有较好的自适应性。在原来数据基础上需要增加一些新的数据而重新建模时，该方法操作更简便，无需作较大改动，具有很好的应用前景。
3模糊规划法的应用[5]
在工程实际中的线性规划问题往往存在一定的不确定性，这些不确定性使得规划问题往往含有一些模糊因素，而约束条件以及目标函数又时常允许具有一定的伸缩性（即模糊性，这种线性规划问题被统称为模糊线性规划。国内外数代科学家对模糊线性规划从概念的定义到原理的探讨到问题的过程中解决经历了无数的努力，最终可将这种方法应用到各类实际问题中，为人类的发展做出巨大贡献。
20世纪80年代初，汪培庄提出了综合评判模型，该模型是一种基于模糊数学的综合评价方法，它根据模糊变换原理以及隶属度最大原则综合考虑被评事物或其属性的相关因素，即用模糊數学理论对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。由于油田开发方案受资源基础、开发利用条件、市场条件和经济效益等多种因素的制约，是一个典型的多目标、多层次的决策问题，因此模糊评判方法也被广泛用于油田开发的评价中。徐佳琼等将模糊积分评价法应用到油气田开发方案旳优选中，全面考虑了各个指标在方案中的重要程度，并与灰色系统理论评价方法进行了对比分析，两种方法的评价结果具有一致性。王亚禧等将层次分析法和模糊数学方法相结合，建立了油田开发方案的多级模糊综合评判模型，该模型综合考虑了专家意见对问题进行分层研究具有便于使用的特点。随后刘秀停将模糊综合评价法应用到稠油开发规划方案的优选中也取得了不错的效果。随着灰色理论及神经网络技术的发展，学者们先后建立了基于灰理论的模糊综合评判方法和基于神经网络的模糊综合评判方法。马佶以灰色系统理论、模糊数学和从定性到定量的综合集成方法为理论基础，建立了灰色模糊综合评判模型并应用于风险评价中。胡娟引入突出影响因子的非线性模糊综合评价方法，既能克服传统模糊评判方法忽略了突出影响因素的弊端，又具有线性模糊评判方法的优势。以产量构成优化方案为例，通过非线性评价方法得到的结果与传统线性模糊评价方案得到的评价结果相比具有一定的一致性，当指标具有突出影响因素时，非线性模糊方法得到的方案排序能体现突出影响因素对方案优劣的影响，因此更符合评价的本质和实际。因此采用非线性模糊综合评价法得到的产量构成规划方案排序更加合理，更符合生产实际。
4总结与讨论
（1）经过对各种规划方案方法的认知以及利用，发现各种规划方案方法都其有不可避免的利弊关系，可综合考虑油田状况和各种利弊的影响大小，利用中选择合适的规划方案方法。
（2）近年来有很多规划方案的综合利用以及交叉利用，在利用中可尽可能的消除各个规划方案方法的弊端，所以交叉科学在油田中也可以得到较好的应用。
参考文献
[1] 李晓辉， 张来， 李小宇，等. 基于层次分析法的现状电网评估方法研究[J]. 电力系统保护与控制， 2008， 36（14）：57-61.
[2] 陈建军， 卞艺杰. 层次分析法在水利工程建设项目风险评估中的应用[J]. 水利经济， 2007， 25（001）：13-15.
[3] 许树柏 . 层次分析法原理 . 天津 ： 天津大学出版社 ，1988.
[4] 孟昭正. 层次分析法及其在油田开发方案综合评价中的应用[J]. 石油勘探与开发， 1989， 016（005）：50-56.
[5] 康小军， 袁爱武， 高健，等. 油田开发规划方案综合评价神经网络方法[J]. 特种油气藏， 2006（02）：48-50.
[6] 胡娟. 油田开发规划模糊优化模型及其应用研究[D]. 西南石油大学， 2012.
关键词：油田;开发规划;层次分析法
1前言
油田的开发规划方案是决定油田开采质量的重要影响因素，而产量优化是油田开发规划的主要内容之一，其目的是在各种条件约束下实现油田产量的最大化、效益的最大化或者成本的最小化。为深入贯彻落实习近平总书记关于大力提升国内油气勘探开发力度的重要批示精神和集团公司党组国内勘探开发优先发展工作部署，在老油田增多的情况下，积极寻求崭新的可开采油田以及有效、充分、合理地再次开采老油田已显得格外迫切。我采油厂员工积极响应国家政策，系统总结油田40年开发经验，认真查阅资料，梳理目前制约开发各类问题，坚持高质量发展方向，深入分析油田增储上产的基础条件，总结开发规划方案优化方法，经过不懈努力，整理出几种实用性较好的开发规划方案方法的应用实例，以期待对油田的开发开采和整理规划起到积极的作用。
2油田开发规划方案方法应用
2.1层次分析法的应用
20 世纪 70 年代Saaty T L 首次提出层次分析法 （AHP：Analytic Hierarchy Process） ， AHP在我国的工程建设、经济管理、社会等方面的决策与分析中可发挥重要作用，如李晓辉等[1]应用层次分析法和德尔菲法用于现状电网的评估中，该评价体系能较好地运用到城市电网评估中。陈建军等[2]在对水利工程项目风险的一系列指标问题上，应用层次分析法制定了水利工程建设的相应风险管理方案。 实际上 ， 层次分析法是把复杂的决策问题分成若干层次 ， 形成阶梯层次结构 ， 然后根据对一定客观事实的判断对每一层次的各元素的相对重要性给出定量表示 ， 即构造判断矩阵 ， 最后通过求解该判断矩阵的最大特征值所对应的特征向量来确定出每一层次各元素相对重要性的大小[3]。这种法方具有实用性、系统性，简洁性、其简单的表现形式与它的深刻的理论内容紧密联系在一起等优点。现阶段层次分析法在油田各个方面的综合评估、经济管理和开发开采规划方案上也得到了广泛的应用。
2.2神经网络法的应用
将描述油田开发规划方案指标体系的基础指标的属性值作为神经网络的输入向量 ， 将油田开发规划方案评价目标的评价指数值作为神经网络的输出 ， 用足够的样本模式来训练这个神经网络 ，使不同的输入向量得到不同的输出值 ， 这样神经网络所持有的那组权系数值便是网络经过自适应学习所得到的正确的内部表示，这便是神经网络法的原理[4]。训练好的神经网络便可以作为一种定性与定量相结合的有效工具 ， 对样本模式以外的方案做出综合评价。康小军等应用神经网络法，并以实例说明了该方法在油田开发规划方案综合评价中的作用。结果表明该方法具有较好的自适应性。在原来数据基础上需要增加一些新的数据而重新建模时，该方法操作更简便，无需作较大改动，具有很好的应用前景。
3模糊规划法的应用[5]
在工程实际中的线性规划问题往往存在一定的不确定性，这些不确定性使得规划问题往往含有一些模糊因素，而约束条件以及目标函数又时常允许具有一定的伸缩性（即模糊性，这种线性规划问题被统称为模糊线性规划。国内外数代科学家对模糊线性规划从概念的定义到原理的探讨到问题的过程中解决经历了无数的努力，最终可将这种方法应用到各类实际问题中，为人类的发展做出巨大贡献。
20世纪80年代初，汪培庄提出了综合评判模型，该模型是一种基于模糊数学的综合评价方法，它根据模糊变换原理以及隶属度最大原则综合考虑被评事物或其属性的相关因素，即用模糊數学理论对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。由于油田开发方案受资源基础、开发利用条件、市场条件和经济效益等多种因素的制约，是一个典型的多目标、多层次的决策问题，因此模糊评判方法也被广泛用于油田开发的评价中。徐佳琼等将模糊积分评价法应用到油气田开发方案旳优选中，全面考虑了各个指标在方案中的重要程度，并与灰色系统理论评价方法进行了对比分析，两种方法的评价结果具有一致性。王亚禧等将层次分析法和模糊数学方法相结合，建立了油田开发方案的多级模糊综合评判模型，该模型综合考虑了专家意见对问题进行分层研究具有便于使用的特点。随后刘秀停将模糊综合评价法应用到稠油开发规划方案的优选中也取得了不错的效果。随着灰色理论及神经网络技术的发展，学者们先后建立了基于灰理论的模糊综合评判方法和基于神经网络的模糊综合评判方法。马佶以灰色系统理论、模糊数学和从定性到定量的综合集成方法为理论基础，建立了灰色模糊综合评判模型并应用于风险评价中。胡娟引入突出影响因子的非线性模糊综合评价方法，既能克服传统模糊评判方法忽略了突出影响因素的弊端，又具有线性模糊评判方法的优势。以产量构成优化方案为例，通过非线性评价方法得到的结果与传统线性模糊评价方案得到的评价结果相比具有一定的一致性，当指标具有突出影响因素时，非线性模糊方法得到的方案排序能体现突出影响因素对方案优劣的影响，因此更符合评价的本质和实际。因此采用非线性模糊综合评价法得到的产量构成规划方案排序更加合理，更符合生产实际。
4总结与讨论
（1）经过对各种规划方案方法的认知以及利用，发现各种规划方案方法都其有不可避免的利弊关系，可综合考虑油田状况和各种利弊的影响大小，利用中选择合适的规划方案方法。
（2）近年来有很多规划方案的综合利用以及交叉利用，在利用中可尽可能的消除各个规划方案方法的弊端，所以交叉科学在油田中也可以得到较好的应用。
参考文献
[1] 李晓辉， 张来， 李小宇，等. 基于层次分析法的现状电网评估方法研究[J]. 电力系统保护与控制， 2008， 36（14）：57-61.
[2] 陈建军， 卞艺杰. 层次分析法在水利工程建设项目风险评估中的应用[J]. 水利经济， 2007， 25（001）：13-15.
[3] 许树柏 . 层次分析法原理 . 天津 ： 天津大学出版社 ，1988.
[4] 孟昭正. 层次分析法及其在油田开发方案综合评价中的应用[J]. 石油勘探与开发， 1989， 016（005）：50-56.
[5] 康小军， 袁爱武， 高健，等. 油田开发规划方案综合评价神经网络方法[J]. 特种油气藏， 2006（02）：48-50.
[6] 胡娟. 油田开发规划模糊优化模型及其应用研究[D]. 西南石油大学， 2012.