国家自然科学基金(61004095)
- 作品数：13 被引量：77H指数：6
- 相关作者：张凯姚军张黎明李阳张勇更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）中国石油大学中国石化更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程理学自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于流线与常规数模EnKF方法的对比分析
- 集合卡尔曼滤波EnKF是一种利用集合思想进行油藏描述和动态预测中评价未知性的新方法,它通常选取较多油藏地质模型个数以达到好的参数估计结果,因此正演模拟阶段计算代价较大。将流线模拟与EnKF结合作为一种油藏参数估计算法SL...
- 闫霞张凯姚军李阳
- 关键词：集合卡尔曼滤波油藏描述参数估计
- 文献传递
- 考虑约束条件的油藏生产优化被引量：6
- 2012年
- 油藏生产优化是把对油藏生产体系的控制描述成一个最优化问题,通过求解最优化问题得到油藏生产的最优控制。首先利用数值方法得到目标函数的近似梯度,然后利用投影梯度方法将近似梯度投影到可行方向上,在可行方向上进行线性搜索,得到满足约束条件的最优解。通过计算案例,对两种近似梯度方法的优化效果与利用有限差分法得到的梯度的优化效果进行对比。优化得到的调控方案可以满足约束要求,并且能够有效改善注水开发效果,大幅度增加油田的经济效益。
- 姚军魏绍蕾张凯蒋金奎
- 关键词：油藏
- 多层合采油藏启动压力及层间干扰被引量：14
- 2014年
- 层间非均质油田多层合采时,由于渗透率差异及流体性质不同会产生层间矛盾,因此有必要研究提液的有效性.为了系统、定量地研究合采的组合方式,开展了渗透率级差及黏度级差对层间干扰程度的实验,测定了低渗层位的启动压力随影响因素的变化.基于实验结果,建立了非均质多油层油藏模型,推导了考虑层间干扰的产能公式.通过实例计算,证明该方法正确且可行.
- 张凯路然然张黎明姜凯亮李爱芬
- 关键词：非均质油藏层间干扰渗透率级差多层合采产能公式
- 一类不确定非线性时滞系统的保成本控制被引量：1
- 2011年
- 研究了一类具有状态时滞的不确定非线性系统的保成本控制问题。通过利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,设计状态反馈保成本控制律,使得闭环系统渐近稳定,并且系统的性能指标不超过某个确定的上界。进而,通过求解一个具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题来设计最优保成本控制器,以使得闭环不确定系统的性能指标最小化。最后仿真结果验证了该控制算法的有效性。
- 郝宁眉张勇
- 关键词：非线性系统保成本控制时滞LMI
- 基于序列二次规划算法的油藏动态配产配注优化被引量：8
- 2014年
- 油藏动态配产配注已经成为实现油田效益最大化的有效措施之一。为提高优化运算速度,处理非线性不等式约束,将序列二次规划算法应用到油藏动态配产配注求解过程中。应用序列二次规划算法将求解变量最优值的非线性优化问题转化为一系列的求解变量搜索方向的二次规划子问题,控制变量的搜索方向采用伴随方法和Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno(BFGS)方法得到,迭代求取控制变量最优值。实例验证结果表明,总注入量等式约束条件下的最优开发方案,累积产油量增加12.8%,累积注水量下降11.1%,累积产水量下降22.3%,含水率下降4.16%;总注入量不等式约束下的最优开发方案,累积产油量增加29.1%,累积注水量下降26.9%,累积产水量下降30.3%,含水率下降4.16%。但是,在不等式约束情况下,由于注采失衡,油藏压力大幅下降,易造成后期开发能量不足;需对总注入量及采出量进行等式约束或在不等式约束的基础上添加约束下限。运用该方法对胜利油区埕岛油田27A区块进行方案调整优化,结果表明,优化后的采出程度相对于优化前提高0.92%,净现值增长35%。
- 张凯路然然张黎明张龙姚军
- 关键词：序列二次规划配产配注等式约束不等式约束
- 基于改进单纯形梯度算法的油藏生产优化被引量：2
- 2013年
- 针对单纯形梯度算法计算速度慢及在油藏生产优化过程所得井的控制变量(井控参数)变化具有较强的波动性等问题,提出了一种改进的单纯形梯度算法。通过选取适当的扰动变量,使改进的单纯形梯度近似为井控参数协方差阵与真实梯度的乘积,从而考虑了井控参数变化与控制时间步之间的相关性,更利于现场操作;另外,在求解梯度时采取预处理措施,避免了利用奇异值分解及大型矩阵的求逆运算。利用改进的单纯形梯度算法对油藏生产中油井和水井的生产工作制度进行自动调整,优化过程中计算效率得到提高,得到井控参数的变化更为平缓,在实际生产中更易操作,且在第200次迭代时改进的单纯形梯度算法比原算法优化得到的净现值高4.9×107元,增幅达10%,实例结果验证了改进后算法的有效性和可行性。
- 闫霞李阳姚军张凯闵令元
- 关键词：收敛速度
- 时滞对一类单位负反馈二阶振荡系统的正面作用分析被引量：2
- 2012年
- 针对一类被控对象具有二阶系统标准形式的振荡系统进行了稳定性分析,讨论了闭环系统为单位负反馈时信号传输时滞对控制系统性能的影响.通过绘制和分析相对阻尼系数在不同取值区间的Nyquist曲线,得出了时滞与闭环系统稳定性的关系,并对各种情况进行了单位阶跃响应的实例仿真.仿真结果表明了分析的正确性.
- 张勇
- 关键词：负反馈时滞
- 海上油田开发生产系统整体优化决策技术被引量：5
- 2012年
- 海上油田开发的核心目标是在平台寿命期内实现最大经济采收率,调整注采结构、优化开发生产系统是重要的增产措施之一。将整个油田开发的全过程看做一个复杂的大系统,以经济效益的最大化为目标,基于梯度优化算法和极大值原理建立了海上油田注采结构优化方法,使油藏开发动态实时处于最优,进而对开发生产系统进行整体优化,形成了一套适用于海上油田开发生产系统的优化决策技术,并以海上M油田目标区为例实现了海上油田开发生产过程整体优化,为实现海上油田高效开发提供了理论和技术支持。
- 耿站立孙福街田冀姚军张凯
- 关键词：海上油田注采结构
- 油藏开发生产鲁棒优化方法被引量：11
- 2013年
- 将油藏模型系统的不确定性考虑到优化设计中,建立了油藏生产鲁棒优化控制模型。针对伴随法求解模型梯度过于复杂的局限性,提出了两种基于随机扰动近似法(SPSA)的梯度的计算方法,然后利用对数变换和投影梯度法将所得梯度投影到可行方向上进行迭代求解,最终获得满足生产约束条件的最优控制方案。计算实例表明,其取得了与伴随法相一致的优化结果,且最终控制方案能够有效地改善油田开发效果,降低生产的风险性。该方法实现过程简单,能够和各种油藏模拟器相结合,为解决实际油藏的生产优化问题提供了新思路。
- 赵辉李阳康志江
- 关键词：鲁棒优化最优控制
- 基于流线EnKF油藏自动历史拟合被引量：12
- 2011年
- 作为一种油藏参数动态估计的优化算法,将集合卡尔曼滤波EnKF与流线方法相结合,在算法实现过程中,选择具有更高计算精度和更快计算速度的流线模拟器进行预测,将油藏模型自动还原为一系列沿流线的一维模型,使数值弥散和受网格划分的影响达到最小,保持了明显的驱替前缘。采用序贯高斯协模拟方法生成一组地质模型,通过实时观测数据(产量及含水率等),连续动态更新油藏模型的静态参数(渗透率及孔隙度等)、动态参数(压力及饱和度等),同时实现流线分布的更新,直观地反映油藏流体在注采井之间的运动轨迹。采用Bayes理论阐述了流线EnKF数学原理,并通过拟合计算一个二维水驱油藏模型,验证了方法的有效性。
- 闫霞李阳姚军张凯
- 关键词：自动历史拟合集合卡尔曼滤波优化算法
