石油钻进过程最优控制.pdf

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1、化工设计通讯钻井完井第43卷第10期chemicalengineeringdesigncommunicationsdrillingcompletion2017年10月石油钻进过程最优控制任伟（中海油田服务股份有限公司，天津300452）摘要：石油钻进作为探测石油后一个流程，在石油开采中是一个很重要的程序，因此对石油钻进的过程进行研究、分析有着重要的意义。通过阐述在石油钻进的过程中钻进参数在这个过程中所发挥的作用，提出了一种新型的钻探成本计算模型，并用严密的数学公式进行参数的验证，验证我们所进行的计算存在最优值，

2、然后得出最优控制值的分布，使石油钻进施工的成本最小化成为了可能。所提出的最优控制计算模型，对于钻井的流程给予详尽的描述，在仿真实验室里进行验算与实施，保证了其数据的可靠性。关键词：石油钻井；参数；运算；最优化中图分类号：Te2文献标志码：A文章编号：1003–6490（2017）10–0233–02OptimalControlofOilDrillingProcessRenWeiAbstract：Petroleumdrilling，asaprocessofdetectingoil，isaveryimportant

3、procedureinpetroleumextraction.Therefore，itisofgreatsignificancetostudyandanalyzetheprocessofoildrilling.Thispaperdescribestheroleofdrillingparametersintheprocessofoildrilling.Putforwardanewkindofdrillingcostcalculationmodel，andtheparameterswereverifiedbymat

4、hematicalformulaestrict，verifiedtheexistenceoftheoptimalvalue，thendrawthedistributionofoptimalcontrolvalue，sothattheoilmaybethedrillingcostminimizationofconstruction.Theoptimalcontrolmodelproposedinthispapergivesadetaileddescriptionofthedrillingprocess，andch

5、ecksandimplementsitinthesimulationlaboratory，thusensuringthereliabilityofthedata.Keywords：oildrilling；parameter；operation；optimization在进行石油钻井过程模型计算时，利用现有的数据参数统的平均单位成本，改为尺度单位成本；第二，尺度总成本，进行模型的构建。钻进过程中要保持原有的地质参数不变，由瞬间单位成本与其他参数。使钻井的成本最小化。实际的操作过程是从钻头钻入到地下2.4单位成本与

6、总成本然后达到地层，在这个过程，其他的外界参数都不改变，保以钻头的磨损量h、轴承磨损量b、时间段t为参数构建持钻头的转速与压力，最终实现钻井成本的最小化。函数关系进行瞬时单位成本C的计算。根据微分函数在每一1钻井实际中遇到的问题个瞬时阶段花费的各种费用的总和，可以进行瞬时总成本dc当实际进行钻井施工时，进行优化控制时，很多因素都函数方程的构建：dc=dcb+dcx+Crdt，通过微总成本，可以计算要考虑，比如：随着钻头深入的地面层次不一样，钻头的摩出整个过程的总成本。擦受损程度也不一样。但是这些因素都在所建的参

7、数模型3形成控制模型中被考虑。然而钻井技术的提升，也产生了新的问题：第根据前面的研究，瞬间单位尺度成本的最小化为最优成一，成本模型函数是以单个钻头钻井的成本与钻入的尺度的本，这个计量标注更为精确，比平均单位尺度成本更低。函数，是一个均衡的概念，计算的方式比较简单，钻井越深，3.1简化状态计算出的成本误差越大；第二，更加高效的钻头，一个钻头为了把数据进行简单量化，确定终端数据为定值，是可可以钻到百米内，也能钻到千米之外，这是就需要考虑地下以控制的一个最优值。为了获得最优成本，应花费更少的时的地质参数；第三，当钻头

8、使用时间长时，就出现磨损，钻间进行钻井活动，能起到降低成本的作用。头的螺纹和刀口都磨损严重，可能导致施工的时候出现安全3.2进尺状态量的确定问题。为了更好地展示瞬时尺度成本的最优值是低于平均成本对上面的出现的问题，提出了新的计算方式，即保持单的最优值，可以把模型中的y值取均值的最小值，用瞬时成本位尺度的成本最小，然后保持整个钻井过程的总费用是最低的最优值作为参数，进行钻井成本的计算。的