Оптимизация режимов работы каротажных станций на основе анализа сложности идентификации состояния буровой скважины

• Автор: Кручинин, Александр Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 152 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Обзор и анализ методов и средств оптимизации режимов работы каротажных станций.

1.1 Буровая скважина как объект геофизических исследований.

1.2 Задачи оптимизации геофизических исследований скважин ГИС

1.3 Аналитический обзор современных автоматизированных систем, методов и средств идентификации состояния буровой скважины

1.4 Анализ эффективности ГИС

1.5 Определение целевой функции и критериев оценки эффективности

1.6 Постановка задач

Выводы по главе 1

Глава 2. Разработка модели системы многофакторной динамической оптимизации режимов регистрации и идентификации буровой скважины
2.1 Анализ сложности идентификации буровой скважины.
2.2 Репрезентативность данных как фактор качества идентификации состояния буровой скважины.
2.3 Построение структуры концептуальной модели динамической оптимизации режимов регистрации и идентификации буровой скважины
2.4 Выбор оптимальной скорости движения зонда.
2.5 Определение параметров сбора и регистрации данных.
2.6 Выбор метода идентификации состояния объекта
2.7 Имитационная модель системы многофакторной динамической оптимизации режимов регистрации и идентификации состояния скважины .
Выводы по главе 2.
Глава 3. Исследование модели системы многофакторной динамической оптимизации режимов регистрации и идентификации буровой скважины
3.1 Планирование вычислительного эксперимента для исследования
модели.
3.2 Особенности разработки алгоритмического и программного
обеспечения исследования модели
3.2.1 Алгоритм генерации временных рядов сигналов с заданными статистическими характеристиками на основе знаковой корреляции
3.2.2 Алгоритм геометрической передискретизации временных рядов
3.2.3 Разработка алгоритма поиска оптимального режима.
3.3 Результаты исследования модели оптимизации режимов ГИС
Выводы по главе 3.
Глава 4. Разработка методов оптимизации режимов ГИС при идентификации пластов буровой скважины
4.1 Особенности задачи идентификации пластов при исследовании состояния буровой скважины.
4.2 Оптимизации режимов ГИС при идентификации пластов методом
Байеса.
4.3 Контроль и прогнозирование характеристик магнитной метки каротажного кабеля на основе методов цифровой обработки сигналов
4.4 Разработка программного обеспечения для оптимизации режимов ГИС
4.5 Оценки технической и экономической эффективности идентификации пластов
Выводы по главе 4.
Заключение.
Список использованных источников


Первая глава посвящена решению задач обзора и анализа методов и средств динамической оптимизации режимов работы каротажной станции, анализу эффективности ГИС. Во второй главе представлено решение задачи разработки модели системы многофакторной динамической оптимизации режимов регистрации и идентификации состояния буровой скважины. Третья глава описывает исследование модели. Четвертая глава содержит решение задач разработки метода выбора оптимальной скорости скважинного прибора и режима регистрации данных при идентификации геологических пластов на основе метода Байеса, метода контроля и прогнозирования характеристик магнитной метки каротажного кабеля. В заключении перечислены основные выводы и результаты работы. Приложения содержат листинги программ, акты внедрения результатов работ. Объектом исследования в работе являются системы автоматизации ГИС. Предметом исследования являются модели, режимы работы систем автоматизации ГИС, методы и средства оптимизации. Буровая скважина является важнейшим источником информации о строении недр и местонахождении полезных ископаемых, служит для добычи нефти и газа, решения задач гидрогеологии, инженерной геологии и для других целей. Глубина скважины может быть от нескольких метров до 9 и более километров при диаметре в 0 мм. Геофизические исследования являются необходимым и ответственным этапом работ при определении состояния скважины, требующие больших материальных и временных затрат. Состояние скважины определяется расположением геологических пластов, радиационным фоном, степенью загазованности, увлажнения и т. В общем случае ГИС включают измерение, передачу, регистрацию и предварительную обработку полученных данных и отличаются по целям и задачам проведения см. Для автоматизированного выполнения ГИС используются каротажные станции см. Режим работы каротажной станции определяется совокупностью параметров составляющего оборудования и аппаратуры, в частности скважинного прибора и средств сбора и обработки данных, при которых осуществляются геофизические исследования. Существующие на настоящий момент требования, инструкции и правила проведения ГИС, описанные в работах ,0,0, отражают разделение режимов работы на общие и детальные, отличающиеся скоростью движения каротажного зонда. Результатом измерений являются каротажные диаграммы, по которым осуществляется идентификация состояния скважины определение исследуемых параметров распределения геологических пластов, наличия или отсутствия флюидов и т. Рис. Характеристикой качества ГИС является достоверность их результатов. Понятие достоверности трактуется как уверенность в правильности оценки вероятности наступления того или иного события . На достоверность результатов влияет режим работы каротажной станции, при котором были получены данные, и свойства исследуемой скважины. Рис. Идентификация состояния скважины производится по результатам геофизических исследований в отделе интерпретации предприятия. При этом нередко возникают случаи, когда результаты не соответствуют поставленным требованиям, что влечет за собой повторные исследования, проведение которых обычно связано с необходимостью более детального исследования отдельных участков скважины. Например, на рис. Ь0 длина протяженного объекта, ширина протяженного объекта, СуСу участки, длины участков, . Рис. СЛ v2,. Оц и конечным образами, определяемыми граничными участками, а также длиной перехода Ьбц. Время измерения параметров в обычных системах определяется условиями протекания измеряемого процесса аппаратурными особенностями особенностями используемого программного обеспечения. Идентификация состояния протяженного объекта включает в себя распознавание образов участков и переходов по всей исследуемой длине. В буровой скважине это соответствует литологическому расчленению, разделению пластов на нефтеносные и водоносные, выделению поврежденных участков при контроле технического состояния. Для характеристики буровой скважины вводится понятие сложности идентификации, которое определяется физическими свойствами скважины и исследуемыми признаками акустическими, радиоактивными, магнитными и т. Се1 кортеж из ЛЧ переходов между участками переход
1.