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1、.第2卷第2期石油学报Vol22No.2ACTAPETROLEISINICAare2001年3月Mh2001:一一一文章编号02532697(2001)02008304人工智能钻井实时专家控制系统研究王以法(石油大学石油工程系山东东营257061):,。摘要随着石油工业的发展和科学技术的进步钻井技术将进人人工智能钻井的新阶段文中介绍了人工智能及其两个重要分支—专家系统、智能控制在钻井工程中的应用,给出了人工智能钻井的概念和内容。结合石油钻井,“”eaeExpertInteeneeontro工程的实际情况提出了一种新型实时专家智能控制系统(RTEICS一RlTimll
2、igCl,,。-System)它综合了传统专家系统及智能控制的优点于一身构成了一个完整的人工智能钻井系统讨论了RTES的原理和,专家系统和控制系统的接,以及需要解决的实时性、、、。IC构成口方式稳定性可靠性自学习性等问题并展望了21世纪人工智能钻井的美好前景。关:;;;;;键词人工智能专家系统智能控制智能钻井实时控制自动钻井设备::中图分类号TE249文献标识码A1前言,,,,年前世界石油市场长期处于不太景气的状态石油价格低而不稳严重影响了石油钻井业的发展一方面,,,是油价下跌一方面是钻井费用在整个油气田开发成本中不断增加导致各国都纷纷削减钻井工作量这就对:,钻井工
3、作者提出了一个严峻的问题要让石油钻井工业生存和发展下去唯一的途径就是提高钻井效率和降低钻井成本。同时根据世界油气资源的现状及对将来发展的预测,石油钻井工业将面临更复杂的地质条件和更恶劣的自然环境(沙漠、深海等),这就要求石油钻井工业大大提高高科技含量,发展大斜度定向井、大位移水平井、丛式井、多底井、径向井等各种新的钻井技术,以满足在各种复杂的地质条件和恶劣环境下开发油气田的需,、、。,要并达到最高的采收率最低的钻井成本最好的经济效益的目的另外现在不论新老油田都面临提高采收,,率的问题采用精确定位的定向井轨迹控制技术去开发油气藏边角是提高剩余采收率的重要手段(如老井侧
4、钻)。要解决以上几个方面问题,都要求石油钻井技术有一个革命性的飞跃,随着石油钻井科学的发展和相关高,。,科技的进步一个新的钻井概念出现了人工智能钻井展望未来21世纪的石油钻井技术将是人工智能钻,、、、、—、、,并技术既集地质测井钻井油藏计算机自动控制机器人技术等于一体的全自动钻井系统它可根据井下地质情况和油藏位置自动调整井眼的设计轨迹并自动寻找和钻进到最佳的储层位置以获得最大产能。2人工智能简介一。,人工智能(AlArtificialIntelhgence)是一门新兴的边缘科学自50年代诞生以来随着计算机科学技术,,,的飞速发展Al在理论上有了很大进步在实践应用上更
5、是成绩显著正在逐步渗人自然科学和社会科学的各,。,、、个领域引起越来越多人的重视国外发达国家一直高度重视人工智能的研究美欧日各国的高科技发展计,。“”划中的重要内容之一即是人工智能及相关技术研究我国的863高科技计划以及后续的跨世纪高科技计划。也将人工智能及Al计算机的研究作为重要课题,。人工智能科学的研究和发展是与计算机技术分不开的它以计算机为研究工具和以物理硬件为基础当前,、、主要研究怎样使计算机具有人的基本智能即使计算机初步具有人的感知观察能力记忆能力逻辑思维能力:“”“”一一一。墓金项目国家九五重点科技攻关项目侧钻水平井钻井采油配套技术研究(95108。20
6、4)中的部分内容:,,1。。。作者简介王以法男953年6月生1988年获石油大学硕士学位现为石油大学(华东)石油工程系副教授石油学报2001年第22卷(分析推理能力)、学习能力、语言表达能力等等,并以此来模仿人的部分脑力活动。使人类在经历了体力劳动自,,,。动化后又将经历一次脑力劳动自动化让人们将智慧都用在知识与技术创新工程中为社会创造更多的财富,。人工智能涉及自然科学和社会科学的各个领域是许多相关技术的总称在此仅提及与石油工业关系密切,、、、、。的如专家系统机器学习人工神经网络模式识别智能自动控制以及机器人学等等而当前能应用于钻井行:ES和IC。业中的主要是人工智
7、能的两个较为实用的重要分支专家系统智能控制前者是解决如何获取与表达,,专家知识外部信息经它加工处理后得到可供人们参考的明确建议川目前在石油工业各领域中不乏成功的例子;后者是在经典自动控制、现代自动控制理论基础上发展起来的带有人工智能性质的自动控制,目前应用较、。多较成熟的是FLC(FuzzyLogicCo爪rol)模糊逻辑控制等3RTEICS原理及构成,过去钻井业的主要目的就是按照地质勘探部门提供的资料和要求安全优质高效快速低成本地完成钻井,。,任务建立起一个永久性的通道以利于油气的开采它只是石油勘探开发中一个相对独立的环节但随着90年,,代石油工业的发展及各种
