大系统多目标2

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1、2.油田开发规划的大系统目标规划模型（1）约束条件的确定下面给出建立油田开发规划的大系统目标规划模型所需要的一些参数：第i个区块在第k年实施的第j种措施在第l年的单井增油量；：第i个区块在第k年实施的第j种措施在第l年的单井产水量；：第i个区块在第k年实施的第j种措施在第l年的单井费用；：第i个区块第k年的产油指标；：第i个区块第k年的老井预测产油量（对各类井网）；：第i个区块第k年的产水指标；：第i个区块第k年的费用上限；：第i个区块在第k年实施的第j种增产措施的工作量上限。由于油田增产措施工作量上限是以规划期各年的和的形式给出，因此这个参数应该为：

2、：第i个区块在第k年实施的第j种增产措施的工作量的总和上限。对于分类井为了达到稳油控水的目的，将老井的产油量作为决策变量来处理。各类井网一般有四种增产措施，相应的每年有四个决策变量，加上表示老井产量的决策变量，共五个。不妨设新井所代表的区块每年最多有七个决策变量（可根据实际情况增减），所以为了建模和计算上的方便，对各类井网虚设两个决策变量，这样每个区块的决策变量数都为7*K个。下面分别对各个区块及整个油田按分类井及新井分别给出约束条件。1）第i个区块（分类井）的约束条件当j=1，2，3，4时，决策变量的含义为：第i个区块在第k年（k=1，2，...，K

3、）实施第j种增产措施的工作量；当j=5，6时，决策变量（k=1，2，...，k）是虚设的，没有任何意义，取值为0；当j=7时，决策变量表示第i个区块在第k年（k=1，2，...，k）的老井产量。产油量约束:产水量约束：费用约束：措施工作量约束为：2）第i个区块两类新井的约束条件决策变量表示：在第k年（k=1，2，...，7）钻新井的数量（开发单元不足7个的采油厂，不足部分为虚设变量）。约束条件为产油量约束：产水量约束：费用约束：措施工作量约束：为了书写方便，将所有区块的约束条件统一写为：3）整个油田的约束条件产油量约束：产水量约束：费用约束：措施工作量

4、约束：（2）优先级的划分由于措施工作量上限是油田生产能力，合理开发以及可持续发展的保证，是硬约束，所以放在第一优先级。由于油田开发这样一个复杂的动态过程，不同阶段的开发政策，方针不尽相同。根据油田现阶段稳油控水增效益的开发方针，对优先级做如下安排：第一优先级：措施工作量（硬约束）第二优先级：产油量第三优先级：产水量第四优先级：费用优先级可以根据油田开发不同阶段的实际情况进行调整。（3）模型的建立将上面讨论的各个约束条件配上正负偏差变量，根据模型（MP）可得到如下编制油田开发规划的大系统目标规划模型：求使4.2油田开发规划指标的预测及规划参数的测算利用大

5、系统目标规划模型来研究油田开发规划的编制问题，不仅需要对一些规划指标进行预测，而且还要对模型所需要的全部参数进行测算。本节还将利用有天提供的基础数据来测算优化模型所需要的各种参数，这些参数包括：1）各种措施单井年增油量；2）各种措施单井年产水量；3）各种措施单井年费用。4.2.1目标规划预测模型的建立在整个预测过程中，确定模型参数是非常重要的一个环节。以往大都采用统计回归法确定模型参数，这种方法存在以下两方面问题：1）一般都是建立在总体特征为正态分布的假设基础上，而实际数据的总体特征往往并不清楚；2）需要大量的实际观测数据，这对于象油田开发规划指标预测

6、这类问题来说是很难做到的。为了克服这些问题，我们提出一种新的预测方法——目标规划法。这种方法具有以下特点：1）对数据的总体特征没有任何限制，不需要大量的数据;2）此方法利用优先级的划分可以给予那些极端值较少的注意，从而减弱了这些值对预测结果所产生的影响；3）利用不同的优化方式可以达到拟合值与实际值尽可能接近的目的。1.目标规划预测模型目标规划模型的一般形式：求使将其应用到预测中，模型中各项的含义如下：：所采用的预测模型表达式。对确定的x，表示第i个拟合值；：预测模型中的参数向量，=();：实际观测数据；：实际观测数据个数；：拟合值小于实际观测值的数值，

7、即-；：拟合值大于实际观测值的数值，即-。由于在规划指标的预测过程中，总是希望越到近期预测值合实际值之间拟合的越好，也就是说比较“重视”后面的数据。因此如果共分H优先级，则假设：为第H优先级为第H-1优先级为第1优先级，其中由于在预测过程中希望预测值尽可能接近实际值，因此达成向量中的各分量是处于该优先级的目标函数的正、负偏差变量之和。于是，目标规划预测模型为：求，使2.目标规划预测法与统计回归法的比较下面将通过计算实例对目标规划法及统计回归法的预测效果进行比较。已知18个数据由某油田提供，采用GM(1,1)模型进行预测。前11个数据为拟合段，后7个数据

8、为预测段，实际值和预测值详见表（4.1）.序号实际值预测值目标规划统计回归120.820.82