基于多源信息整合的鉆井地質(zhì)特征參數(shù)估計(jì)與預(yù)測(cè)方法研究.pdf

1、在石油勘探、開(kāi)發(fā)領(lǐng)域中存在著大量復(fù)雜和不確定的因素，尤其在鉆井過(guò)程中隨時(shí)可能遇到不同的地質(zhì)條件，如巖性的變化、可鉆性的變化、地層壓力的變化等等，這些都將給鉆井過(guò)程帶來(lái)復(fù)雜多變因素，如果不能準(zhǔn)確了解和認(rèn)識(shí)地下復(fù)雜的鉆井環(huán)境，就會(huì)影響鉆井施工，甚至造成鉆井事故危及人身安全。論文對(duì)石油勘探開(kāi)發(fā)中的多源信息進(jìn)行了分析，重點(diǎn)對(duì)地層可鉆性級(jí)值、地層壓力、地層巖性等鉆井地質(zhì)特征參數(shù)的估計(jì)與預(yù)測(cè)方法進(jìn)行了深入的研究。論文主要工作如下：
　　 對(duì)

2、石油勘探開(kāi)發(fā)中的信息來(lái)源及表達(dá)方式進(jìn)行了研究，分析了它們與鉆井地質(zhì)特征參數(shù)的關(guān)系，構(gòu)建了石油勘探開(kāi)發(fā)的多維異構(gòu)空間模型，將多源信息通過(guò)一個(gè)知識(shí)表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行表征。
　　 對(duì)錄井及測(cè)井信息與地層可鉆性級(jí)值的關(guān)系進(jìn)行分析，提出一種基于相關(guān)向量機(jī)的地層可鉆性級(jí)值預(yù)測(cè)新方法，通過(guò)訓(xùn)練相關(guān)向量機(jī)，建立了地層可鉆性級(jí)值預(yù)測(cè)的相關(guān)向量機(jī)模型。將量子粒子群優(yōu)化算法與支持向量機(jī)算法結(jié)合形成一種新的信息融合方法，綜合考慮地震、測(cè)井、錄井和鉆井各參數(shù)與

3、地層可鉆性級(jí)值的關(guān)系，將提出的信息融合方法結(jié)合多維異構(gòu)空間模型應(yīng)用于地層可鉆性級(jí)值預(yù)測(cè)中。
　　 通過(guò)機(jī)械鉆速方程，利用遺傳算法將與鉆速有關(guān)的鉆進(jìn)特征參數(shù)提取出來(lái)。根據(jù)實(shí)時(shí)鉆進(jìn)特征參數(shù)的變化趨勢(shì)，提出了一種基于鉆進(jìn)特征參數(shù)的異常地層壓力識(shí)別方法。通過(guò)分析鉆進(jìn)特征參數(shù)中壓差系數(shù)與地層壓力的關(guān)系，提出了一種基于鉆速方程的地層壓力隨鉆監(jiān)測(cè)方法。通過(guò)分析地震層速度與地層壓力的關(guān)系，提出了一種改進(jìn)的Fillippone地層壓力預(yù)測(cè)模型。以

4、地區(qū)地質(zhì)信息及已鉆井?dāng)?shù)據(jù)為依據(jù)進(jìn)行模型參數(shù)初始化，融合隨鉆獲取的有關(guān)地層壓力數(shù)據(jù)及鉆井液密度信息利用貝葉斯推理方法對(duì)預(yù)測(cè)模型參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，從而提高了鉆頭前方地層壓力預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，同時(shí)降低了預(yù)測(cè)的不確定性。
　　 為了更精確地解決測(cè)井巖性識(shí)別問(wèn)題，提出一種改進(jìn)的Adaboost-SVM方法。首先，利用核主成分分析方法對(duì)實(shí)際測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，然后利用提取的特征和巖性剖面資料訓(xùn)練支持向量機(jī)，最后將若干個(gè)支持向量機(jī)弱分類器通過(guò)A

5、daboost算法進(jìn)行集成，建立測(cè)井巖性識(shí)別的Adaboost-SVM模型，并將該巖性識(shí)別模型與基于QPSO-SVM的巖性識(shí)別模型的巖性識(shí)別結(jié)果進(jìn)行了比較。
　　 在分析了單獨(dú)利用沃爾什變換或高斯模型進(jìn)行測(cè)井曲線自動(dòng)分層優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了一種基于沃爾什變換和高斯模型的多測(cè)井曲線融合分層方法。該方法融合了沃爾什變換簡(jiǎn)單、快速的特點(diǎn)，同時(shí)又利用了高斯模型對(duì)沃爾什變換分層的邊界進(jìn)行校正，實(shí)現(xiàn)了測(cè)井曲線由粗到細(xì)的分層過(guò)程。實(shí)例應(yīng)用表