本發(fā)明屬于石油天然氣勘探開發(fā)，具體涉及一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定方法。同時(shí)，本發(fā)明還涉及一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定裝置、電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、壓裂效果參數(shù)一般可以包括壓裂裂縫形態(tài)和改造體積等參數(shù)。準(zhǔn)確快速地預(yù)測(cè)壓裂效果參數(shù)是形成合理壓裂方案的重要前提，對(duì)非常規(guī)油氣開發(fā)效果的評(píng)價(jià)與優(yōu)化具有重要意義。

2、現(xiàn)有的壓裂效果參數(shù)的預(yù)測(cè)方法主要是基于壓裂井段的靜態(tài)地質(zhì)工程數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)的，如：使用地質(zhì)構(gòu)造、巖石強(qiáng)度、孔隙度、設(shè)計(jì)排量、液量、砂比等數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，即使用單一的靜態(tài)參數(shù)進(jìn)行壓裂效果參數(shù)的預(yù)測(cè)。但這種預(yù)測(cè)方法僅考慮靜態(tài)地質(zhì)工程數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)壓裂效果參數(shù)，而忽略了實(shí)際泵注過程中記錄的時(shí)序數(shù)據(jù)，故存在一定的局限性。其次，使用單一靜態(tài)參數(shù)進(jìn)行壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)的方法，無(wú)法充分反映壓裂液在地層中的擴(kuò)散情況和支撐劑在裂縫中的支撐效果，從而導(dǎo)致壓裂效果參數(shù)的預(yù)測(cè)精度不高。最后，現(xiàn)有的壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)方法還存在建模過程復(fù)雜、運(yùn)算耗時(shí)等缺點(diǎn)。針對(duì)上述問題，目前尚無(wú)有效的解決方案。

3、鑒于此，開發(fā)一種能夠充分反映壓裂液在地層中的擴(kuò)散情況和支撐劑在裂縫中的支撐效果，提高壓裂效果參數(shù)的預(yù)測(cè)精度、可靠性和效率的方法，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法準(zhǔn)確、快速地得到不同尺度下的壓裂效果參數(shù)的問題。

2、本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、本發(fā)明的發(fā)明目的之一在于提供一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定方法，包括：獲取不同尺度下的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；從所述靜態(tài)數(shù)據(jù)中選取主控因素；預(yù)先構(gòu)建的壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型接收所述靜態(tài)數(shù)據(jù)和所述動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)并預(yù)測(cè)不同尺度下的壓裂效果參數(shù)。

4、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，所述壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型包括：多層感知機(jī)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及兩者的融合部分。

5、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建步驟包括：

6、建立多層感知機(jī)，用于接收所述主控因素并得到第一特征數(shù)據(jù)；

7、建立循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，用于接收所述動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)并得到第二特征數(shù)據(jù)；

8、建立多層感知機(jī)和循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的融合部分，用于將所述第一特征數(shù)據(jù)與所述第二特征數(shù)據(jù)融合并輸入全連接層，得到不同尺度下的壓裂效果參數(shù)。

9、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，選取主控因素的步驟包括：

10、根據(jù)靜態(tài)數(shù)據(jù)樣本和壓裂效果參數(shù)樣本，繪制靜態(tài)數(shù)據(jù)樣本對(duì)應(yīng)壓裂效果參數(shù)樣本的箱式圖，對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行初次篩選；計(jì)算初次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)與壓裂效果參數(shù)樣本的距離相關(guān)系數(shù)，對(duì)初次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行再次篩選；從再次篩選的靜態(tài)數(shù)據(jù)中選取主控因素。

11、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，對(duì)初次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行再次篩選的步驟包括：

12、計(jì)算初次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)與壓裂效果參數(shù)樣本的距離矩陣；根據(jù)初次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)與壓裂效果參數(shù)樣本的距離矩陣計(jì)算初次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)與壓裂效果參數(shù)樣本的中心化距離矩陣；根據(jù)中心化距離矩陣計(jì)算距離相關(guān)系數(shù)；篩選出大于距離相關(guān)系數(shù)閾值的靜態(tài)數(shù)據(jù)。

13、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，從再次篩選的靜態(tài)數(shù)據(jù)中選取主控因素的步驟包括：

14、計(jì)算再次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和壓裂效果參數(shù)樣本的相關(guān)程度并比對(duì)，得到待降維的靜態(tài)數(shù)據(jù)；對(duì)所述待降維的靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理，得到主控因素。

15、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，計(jì)算再次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和壓裂效果參數(shù)樣本相關(guān)程度的步驟包括：

16、計(jì)算再次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)的平均值和壓裂效果參數(shù)樣本的平均值；根據(jù)所述再次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)的平均值、所述壓裂效果參數(shù)樣本的平均值、所述再次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和所述壓裂效果參數(shù)樣本，得到所述再次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和所述壓裂效果參數(shù)樣本的相關(guān)系數(shù)；將所述相關(guān)系數(shù)與預(yù)設(shè)系數(shù)閾值進(jìn)行比對(duì)，得到待降維的靜態(tài)數(shù)據(jù)。

17、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，降維處理的方法為主成分分析法。

18、本發(fā)明的發(fā)明目的之二在于提供一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定裝置，包括

19、獲取模塊，用于獲取不同尺度下的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，并將靜態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給選取模塊、將動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給預(yù)測(cè)模塊；

20、選取模塊，用于接收獲取模塊發(fā)送的靜態(tài)數(shù)據(jù)，從所述靜態(tài)數(shù)據(jù)中選取主控因素，并發(fā)送給預(yù)測(cè)模塊；

21、預(yù)測(cè)模塊，用于接收選取模塊發(fā)送的主控因素和獲取模塊發(fā)送的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，對(duì)所述主控因素和所述動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行特征提取后再融合，預(yù)測(cè)不同尺度下的壓裂效果參數(shù)。

22、本發(fā)明的發(fā)明目的之三在于提供一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定電子設(shè)備，包括

23、處理器，用于運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序以執(zhí)行所述權(quán)利要求1～8任一所述的方法；

24、存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序。

25、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

26、本發(fā)明通過綜合考慮不同尺度下的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，選取不同尺度下的靜態(tài)數(shù)據(jù)的主控因素，選擇合適的數(shù)據(jù)挖掘算法，構(gòu)建壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型，再將主控因素和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)輸入至壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型中，可以準(zhǔn)確、快速地得到不同尺度下的壓裂效果參數(shù)，該壓裂效果參數(shù)能夠充分反映壓裂液在地層中的擴(kuò)散情況和支撐劑在裂縫中的支撐效果，預(yù)測(cè)精度較高。此外，本發(fā)明的壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)方法建模過程簡(jiǎn)單、運(yùn)算耗時(shí)少。

技術(shù)特征：

1.一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定方法，其特征在于，包括：獲取不同尺度下的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；從所述靜態(tài)數(shù)據(jù)中選取主控因素；預(yù)先構(gòu)建的壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型接收所述靜態(tài)數(shù)據(jù)和所述動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)并預(yù)測(cè)不同尺度下的壓裂效果參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型包括：多層感知機(jī)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及兩者的融合部分。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建步驟包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3之一所述的方法，其特征在于，選取主控因素的步驟包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，對(duì)初次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行再次篩選的步驟包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，從再次篩選的靜態(tài)數(shù)據(jù)中選取主控因素的步驟包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，計(jì)算再次篩選后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和壓裂效果參數(shù)樣本相關(guān)程度的步驟包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，降維處理的方法為主成分分析法。

9.一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定裝置，其特征在于，包括

10.一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定電子設(shè)備，其特征在于，包括

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種多尺度壓裂效果參數(shù)的確定方法，包括：獲取不同尺度下的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；從所述靜態(tài)數(shù)據(jù)中選取主控因素；預(yù)先構(gòu)建的壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型接收所述靜態(tài)數(shù)據(jù)和所述動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)并預(yù)測(cè)不同尺度下的壓裂效果參數(shù)。本發(fā)明通過綜合考慮不同尺度下的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，選取不同尺度下的靜態(tài)數(shù)據(jù)的主控因素，選擇合適的數(shù)據(jù)挖掘算法，構(gòu)建壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型，再將主控因素和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)輸入至壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)模型中，可以準(zhǔn)確、快速地得到不同尺度下的壓裂效果參數(shù)，該壓裂效果參數(shù)能夠充分反映壓裂液在地層中的擴(kuò)散情況和支撐劑在裂縫中的支撐效果，預(yù)測(cè)精度較高。此外，本發(fā)明的壓裂效果參數(shù)預(yù)測(cè)方法建模過程簡(jiǎn)單、運(yùn)算耗時(shí)少。

技術(shù)研發(fā)人員：周珺,盛茂,何江,胡忠宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8