Модели и комплекс программ многокритериального принятия решений в условиях неопределенности в нефтедобыче

• Автор: Шагиахметов, Марат Равилевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 160 с. : ил.

Содержание

Список используемых сокращений.

Введение.

1. Методы искусственного интеллекта в задачах разработки нефтяных месторождений.

1.1. Основные проблемы разработки нефтяных месторождений

1.1.1. Разработка нефтяных месторождений, находящихся на поздней стадии разработки

1.1.2. Планирование и проведение геологотехнических мероприятий на нефтяных месторождениях на поздних стадиях разработки
1.1.3. Проблема нечеткости в задачах разработки нефтяных месторождений и выбора методов воздействия на залежь.

1.1.4. Анализ основных проблем, возникающих при планировании ГТМ.

1.2. Искусственный интеллект в задачах разработки нефтяных месторождений.

1.2.1. Анализ применения методов искусственного интеллекта в задачах разработки нефтяных месторождений
1.2.2. Анализ использования методов искусственного интеллекта для решения задачи выработки рекомендаций о назначении ГТМ.
1.3. Общая структура и методология построения экспертных систем.
1.3.1. Структура экспертных систем .
1.3.2. Этапы проектирования экспертных систем и их краткая характеристика.
1.4. Выводы.
2. Нечеткопродукционная модель представления экспертных знаний в задаче выработки рекомендаций о назначении ГТМ на нефтяных скважинах.
2.1. Анализ моделей представления знаний в экспертных системах
2.2. Формализация нечетких знаний в экспертных системах.
2.3. Нечеткопродукционная модель представления экспертных знаний
2.3.1. Анализ типов параметров, определяющих критерии применимости ГТМ
2.3.2. Формализация нечеткопродукционной модели представления экспертных знаний
2.3.3. Форматы четких и нечетких ограничений на параметры в экспертных
правилах.
2.3.4. Формализация критериальных весов
2.4. Выводы.
3. Структура и функционирование машины логического вывода экспертной системы выработки рекомендаций о назначении ГТМ.
3.1. Понятие машины логического вывода
3.2. Базовые схемы и стратегии управления логическим выводом
3.3. Структура машины логического вывода ЭС.
3.4. Функционирование машины логического вывода ЭС
3.4.1. Виды неопределенностей, обрабатываемых машиной логического вывода ЭС.
3.4.2. Оценки, формируемые машиной логического вывода ЭС.
3.4.3. Алгоритм работы машины логического вывода ЭС
3.4.4. Блок объяснения результатов логического вывода
3.5. Методы многокритериального принятия решений
3.5.1. Ранжирование альтернатив методом анализа иерархий Саати
3.5.2. Многокритериальное ранжирование критериев в ЭС
3.5.3. Многокритериальный выбор альтернатив в условиях нечеткости критериев.
3.6. Выводы.
4. Информационносоветующая система поддержки принятия решений о назначении ГТМ на добывающих нефтяных скважинах.
4.1. Конструктор информационносоветующей системы выработки рекомендаций о назначении ГТМ.
4.2. Формирование базы знаний экспертной системы ИСС ОПИдЛе
4.3. Модули импорта информации из внешних АРМ
4.4. Апробация экспертной системы ИСС ОЛИдЛе на примере задачи выработки рекомендаций о назначении ГТМ для Феофановского месторождения
Заключение
Список литературы


В настоящее время проблема добычи нефти в основных регионах России, а также в отдельных зарубежных странах вступила в период больших изменений. Открытия больших нефтяных месторождений сейчас представляются маловероятными, основные же капитальные и эксплуатационные затраты направляются на разработку существующих месторождений нефти. Предполагается, что объемы работ по поиску, бурению и введению в эксплуатацию новых месторождений в будущем должны уменьшаться. Основные затраты должны быть направлены на эффективную разработку существующих месторождений. Уменьшение добычи нефти на больших месторождениях в основном происходит изза падения пластового давления и резкого обводнения. Все большую роль играет добыча нефти не на старых гигантских залежах, а на больших, средних и малых месторождениях. В общем случае, основная цель эффективной разработки нефтяных месторождений состоит в максимальном извлечении запасов нефтяной залежи с максимальной прибылью, высокой нефтеотдачей за короткий срок, с наименьшими ресурсными и финансовыми расходами, с как можно меньшим влиянием на экологию окружающей среды . В процессе разработки любого нефтяного месторождения выделяют четыре основных стадии . Начальная стадия разработки ввод месторождения в эксплуатацию и рост добычи нефти. Вторая стадия стабилизация добычи нефти. Третья стадия стадия падающей добычи нефти. Поздняя стадия разработки, наступающая после отбора примерно извлекаемых запасов. На начальной стадии разработки осуществляется ввод нефтяного месторождения в эксплуатацию. Основная характеристика данной стадии большая продуктивность в плане добычи нефти. Здесь наблюдается рост нефтедобычи. Продолжительность данной стадии, как правило, составляет лет. На второй стадии рост добычи нефти прекращается. Основная характеристика данной стадии получение стабильных объемов добываемой нефти с месторождения. Продолжительность данной стадии, как правило, составляет 5 лет. Третья стадия характеризуется постепенным падением добычи нефти на месторождении в силу уменьшения объемов легко извлекаемых нефтяных запасов, уменьшения давления в нефтяном пласте. Продолжительность данной стадии, как правило, составляет лет. Последняя, четвертая, стадия разработки нефтяного месторождения наступает после отбора примерно извлекаемых запасов. На данном этапе добыча нефти продолжает падать, но более медленными темпами. Поздняя стадия разработки нефтяного месторождения продолжается до полной выработки всех его запасов. Основной проблемой для нефтяной отрасли России в целом и Татарстана в частности, является то, что большинство разрабатываемых нефтяных месторождений вступают в настоящее время в четвертую позднюю стадию разработки. К настоящему времени в Татарстане доля трудноизвлекаемых запасов на таких месторождениях достигла и продолжает расти дальше. Стабилизация добычи нефти в данных условиях является очень сложной задачей. Таким образом, в настоящее время актуальной задачей является разработка методов, позволяющих эффективно использовать нефтяные месторождения, находящихся на поздней стадии разработки. Под трудноизвлекаемыми запасами нефти понимают запасы месторождений, залежей или отдельных их частей, отличающихся сравнительно неблагоприятными для извлечения геологическими условиями залегания нефти или физическими ее свойствами . По экономическим критериям эффективности, разработка трудноизвлекаемых запасов занимает промежуточное положение между забалансовыми нерентабельными при существующих экономических условиях, технике и технологии добычи нефти и извлекаемыми запасами нефти. Добыча трудноизвлекаемых запасов может быть осуществлена рентабельно в современных условиях. Обводненность добываемой нефти на поздней стадии разработки месторождения является, как правило, следствием более раннего применения методов заводнения при разработке с целью интенсификации добычи нефти либо прорыва водяного пласта. Первое можно объяснить обводненностью затрубного пространства добывающих скважин в зоне их перфорации, вследствие меньшей вязкости нагнетаемой в пласты воды по сравнению с вязкостью нефти.