一种页岩气压裂井下砂堵事故实时风险评估方法及装置制造方法及图纸

技术编号:21090218 阅读:53 留言:0更新日期:2019-05-11 10:11
本说明书实施例提供一种页岩气压裂井下砂堵事故实时风险评估方法及装置。所述方法包括:从多个井下相关事件中选取不同的井下相关事件分别作为目标节点、根节点,选取风险表征参数作为叶节点;根据所述目标节点、根节点和叶节点,构建贝叶斯网络;在所述贝叶斯网络中目标节点、根节点和叶节点分别具有多个状态;分别确定所述目标节点、根节点和叶节点在各个状态下的概率,得到风险预测模型;将实时监测的风险表征参数值输入至所述风险预测模型,计算得到砂堵事故风险概率。利用本方法,可以在考虑监测参数的情况下更加准确地实现对与砂堵事故的风险评估。

A Real-time Risk Assessment Method and Device for Sand Blocking Accident in Shale Gas Fracturing

【技术实现步骤摘要】
一种页岩气压裂井下砂堵事故实时风险评估方法及装置
本说明书实施例涉及风险评估
,特别涉及一种页岩气压裂井下砂堵事故实时风险评估方法及装置。
技术介绍
水力压裂技术是利用地面高压泵组,通过井筒向地层注入大排量、高粘液体,在井底憋气高压,当高压超过地层承受能力时,便会在井底附近的地层形成裂缝。继续泵入携带支撑剂的液体,裂缝逐渐向前延伸,支撑剂起到支撑裂缝作用,形成了具有一定尺寸的高导流能力的填砂裂缝,达到增产的效果。然而,在页岩气井的压裂过程中,由于不利的因素(比如地层水敏性强),会使得支撑剂在井底或裂缝中造成聚集形成堵塞,使施工压力突然升高,进而导致压裂施工难以进行下去,这种现象称之为砂堵事故。发生砂堵时,若没有尽快采取有效的应对措施,容易造成压裂施工失败,浪费压裂液和支撑剂,对压裂施工井进行冲砂解堵,增加额外的施工作业成本,降低了油井生产寿命,严重的报废施工井,甚至因憋压造成重大人员伤亡。因此,为了确保压裂施工的安全平稳进行,有必要辨识出风险因素,实时评估井下砂堵事故的风险。传统的事故风险评估方法包括危险与可操作分析,事故树分析和事件树分析;然而,上述方法在本质上是静态分析方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种页岩气压裂井下砂堵事故实时风险评估方法,其特征在于,包括:从多个井下相关事件中选取不同的井下相关事件分别作为目标节点、根节点,选取风险表征参数作为叶节点根据所述目标节点、根节点和叶节点,构建贝叶斯网络;在所述贝叶斯网络中目标节点、根节点和叶节点分别具有多个状态;分别确定所述目标节点、根节点和叶节点在各个状态下的概率,得到风险预测模型;将实时监测的风险表征参数值输入至所述风险预测模型,计算得到砂堵事故风险概率。

【技术特征摘要】
1.一种页岩气压裂井下砂堵事故实时风险评估方法,其特征在于,包括:从多个井下相关事件中选取不同的井下相关事件分别作为目标节点、根节点,选取风险表征参数作为叶节点根据所述目标节点、根节点和叶节点,构建贝叶斯网络;在所述贝叶斯网络中目标节点、根节点和叶节点分别具有多个状态;分别确定所述目标节点、根节点和叶节点在各个状态下的概率,得到风险预测模型;将实时监测的风险表征参数值输入至所述风险预测模型,计算得到砂堵事故风险概率。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述井下相关事件包括:与地层工况相关的事件、与操作活动相关的事件和与压裂液性能相关的事件。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述风险表征参数包括:套管压力参数和油管压力参数。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述从多个井下相关事件中选取不同的井下相关事件分别作为目标节点、根节点,选取风险表征参数作为叶节点之后,还包括:从多个井下相关事件中选取井下相关事件作为中间节点;相应的,所述根据所述目标节点、根节点和叶节点,构建贝叶斯网络,包括:根据所述目标节点、根节点、叶节点和中间节点,构建贝叶斯网络;所述分别确定所述目标节点、根节点和叶节点在各个状态下的概率,得到风险预测模型,包括:分别确定所述目标节点、根节点、叶节点和中间节点在各个状态下的概率,得到风险预测模型。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述概率包括节点之间的条件概率,相应地,所述分别确定所述目标节点、根节点和叶节点在各个状态下的概率,得到风险预测模型,包括:设定所述目标节点和根节点的概率;设定各个关联节点之间的概率作为节点之间的条件概率;根据所述叶节点的参数变化趋势,确定所述叶节点的概率,得到风险预测模型。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述叶节点的参数变化趋势,确定所述叶节点的概率,包括:根据所述叶节点的参数,确定预设时间步长内叶节点参数的变化率;根据所述变化率,确定所述叶节点的先验概率。7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述概率包括节点之间的条件概率;所述将实时监测的风险表征参数值输入至所述风险预测模型,计算得到砂堵事故风险概率,包括:利用实时监测的风险表征参数值实时更新叶节点的概率;利用公式计算砂堵事故风险概率,式中,H为目标节点,c为根节点,E为叶节点,P(H|E,c)为砂堵事故风险概率,P(H|c)为目标节点的概率,P(E|H,c)为节点之间的条件概率,P(E|c)为叶节点的概率。8.一种页...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡瑾秋张来斌张鑫
申请(专利权)人:中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:北京,11

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