基于人工神经网络的油田产量多因素非线性时变预测new

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2002年7月西安石油学院学报(自然科学版)Ju1．2002第17卷第4期JournalofXianPetroleumInstitute(NaturalScienceEdition)Vo1．17NO．4文章编号：1001—5361(2002)04—0042—03基于人工神经网络的油田产量多因素非线性时变预测PredictionoftheOilfieldOutputUndertheEffectsofNonlinearFactorsbyArtificialNeuralNetwork李留仁，焦李成(西安电子

2、科技大学雷达信号处理国家重点实验室，陕西西安710071)摘要：运用人3-神经网络技术对多因素非线性影响下的油田产量进行了预测，结果表明，该方法既能考虑新井开井数、注水井开井数、注水量、老井开井数及老井措施量对油田产量的影响，还能间接地全面考虑储层非均质性对油田产量的影响，且预测快速、简便、精度高，是对油田油产量进行中短期预测的有效方法，对于产能建设、产量规划、措施安排具有一定的指导意义．关键词：油产量预测，人3-神经网络，非线性变换，复杂系统中图分类号：TE328文献标识码：A对于油田生产来说，要保证一个好的经济效益，直接地考虑储层的地质因素和各

3、项人为因素的改变就必须要有一个高的稳定的油产量．确保油田高产对油田产量的影响．但是，其对地质资料的依赖性过稳产是油田开发生产的中心任务．因此，对油田油产大，往往造成因对储层地质情况的认识存在误差，使量的准确预测一直是油田开发工作者的重要研究任得油气藏数值模拟的预测结果无使用价值．虽然，通务之一．影响油田油产量的因素大体分为地质因素过对油田开发历史的精细拟合可修正对储层地质的和人为因素两大类．地质因素，从某种程度上说是不认识，但其拟合结果存在多解性．对油田开发历史的可改变的或者说改变是微小的．而人为因素的变化精确拟合往往要求研究人员同时具有扎实的地质

4、知范围却要宽得多，从开采方式、井网、井距、注采强识、油藏知识、采油工艺知识、数学计算知识和计算度、打调整(加密)井、老井的关停报废或转注转采机知识，而且工作量大．第二类方法是孤立地研究各等，到各项人工措施(包括压裂、酸化、补孔调层、改项人为因素对油田油产量的影响，这违背油田开发电泵、水力泵、大修等)，每一项人为因素的改变都会是一个大系统的事实．影响到油田油产量的变化．因此，预测油田油产量的油田的开发是一个复杂的非线性动力系统．油方法也都是基于地质因素、人为因素或者是二者的田油产量的预测是一个多因素非线性预测问题．结合．一类是从系统论的观点出发，从整

5、体上研究预人工神经网络技术是解决复杂的非线性映射问测油田的油产量．另一类是研究单项措施的增产增题的有效方法，已广泛应用于各个学科和行业．人工注效果．第一类方法主要包括统计公式法(经验法)、神经网络技术在油田开发方面的应用也有了一些探水驱特征曲线法、物质平衡方程法，和油气藏数值模索．文献[5，6]利用神经网络预测油田产量，仅考拟法．统计公式法(经验法)、水驱特征曲线法和物质虑了时变因素，未考虑各项措施的影响．平衡方程法的主要缺陷有二：一是不能直接考虑储本文主要考虑了各种人为因素对油产量的综合层的非均质性对油田油产量的影响；二是无法考虑影响，同时通过对

6、油田开发历史资料的学习，隐式地各项人为因素的改变对油田产量的影响．这也就是全面考虑了储层的地质因素对油田产量的影响．实说太“粗”．从理论上说，油气藏数值模拟法能够全面现了油田产量的多因素非成性时变预测．使用资料收稿日期：2001—12—13作者简介；李留仁(1963一)，男，河南濮阳人，副教授，在读博士生，主要从事油气藏渗流力学．油气藏工程、油气藏数值模拟和油气藏信息智能处理研究工作．维普资讯http://www.cqvip.com李留仁等：基于人工神经网络的油田产量多因素非线性时变预测一43一皆为一手现场生产资料，力求实现对油田产量的准井开井数(

7、口)、月注水井开井数(口)、月注水量确预测．(104m。)、月油井老井开井数(口)、油井老井本月压裂有效井次、油井老井酸化本月有效井次、油井老井人工神经网络技术补孔改层本月有效井次、油井老井转抽本月有效井次、油井老井换大泵本月有效井次、油井老井电泵本人工神经网络技术本质上是一信息非线性变换月有效井次、油井老井卡堵水本月有效井次、油井老系统，具有自组织、自学习能力，通过对数据样本的井大修本月有效井次、油井老井其他措施本月有效学习，神经网络会自动地逼近那些能最佳地逼近样井次；隐含层节点数经优化选择为5个；输出层节点本数据规律的函数，在使用时不需要建立任

8、何的数为1个，即油田月产油量(104t)．对老井措施也考虑学物理模型和人工干预，就能自动地建立预测模型了其有效时间问题，这