一种基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法，包括：定义井眼轨迹优化问题的目标函数和约束条件；然后采用改进的鲸鱼算法(IWOA)进行优化；最后将得到的最优解作为优化结果，输出优化结果。该方法能够同时考虑目标函数和约束条件的优化问题，得到更优的井眼轨迹设计方案，提高油气勘探效率和降低成本，本发明专利技术提供的井眼轨迹优化方法具有很高的实用价值和经济效益，能够同时优化目标函数和约束条件，得到满足实际需求的优化解，采用改进的鲸鱼算法，具有全局寻优能力和快速收敛速度，可以应用于不同类型的井眼轨迹优化问题，具有良好的通用性。具有良好的通用性。具有良好的通用性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及井眼轨迹优化
，特别是一种基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法及系统。

技术介绍

[0002]随着油气勘探技术的不断发展，井眼轨迹优化问题成为了一个重要的研究方向。在油气钻井过程中，设计合理的井眼轨迹可以提高油气勘探效率和降低成本，因此井眼轨迹的优化问题备受关注。传统的优化方法主要包括遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等，但这些方法存在局限性，例如容易陷入局部最优解、无法同时考虑目标函数和约束条件等问题。
[0003]近年来，鲸鱼算法作为一种新的优化算法，具有并行性强、全局搜索能力强等优点，逐渐成为井眼轨迹优化的研究热点。然而，传统的鲸鱼算法在处理约束条件时存在一定的问题，容易导致不合法的解。因此，需要对鲸鱼算法进行改进，以提高其约束处理能力。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法，其特征在于：包括，定义井眼轨迹优化问题的目标函数和约束条件；采用改进的鲸鱼算法进行优化；将得到的最优解作为优化结果并输出。2.如权利要求1所述的基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法，其特征在于：所述采用改进的鲸鱼算法进行优化，包括以下步骤：鲸鱼算法的鲸鱼的捕食行为分为包围猎物、泡泡网攻击猎物和搜寻猎物；对鲸鱼算法进行改进，引入非支配排序，并采用Levy飞行策略。3.如权利要求2所述的基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法，其特征在于：所述包围猎物包括：目标猎物是当前最优解，其他座头鲸将向处于目标猎物位置的座头鲸方向更新它们的位置，具体公式如下：D＝|CX
*
(t)
‑
X(t)|X(t+1)＝X
*
(t)
‑
AD其中，t为当前迭代次数，X(t)为当前鲸鱼位置向量，X*(t)为当前最优解的位置向量，D为当前鲸鱼个体与当前最优解之间的距离，A和C为系数向量。4.如权利要求2所述的基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法，其特征在于：所述泡泡网攻击猎物包括：螺旋更新位置：座头鲸以螺旋方式游向猎物，具体公式如下：其中，D'为当前位置向量X(t)到当前最优解的位置向量X*(t)间的距离，b为定义对数螺线形状的常数，t为当前迭代次数，D为当前鲸鱼个体与当前最优解之间的距离，p为[0,1]内的随机数，A和C为系数向量，l为[
‑
1,1]内的随机数。5.如权利要求2所述的基于改进鲸鱼算法的井眼轨迹优化方法，其特征在于：所述搜寻猎物包括：D＝|CX
rand
(t)
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：徐守坤，蔡猛，邓嵩，彭明国，徐明华，石林，李朝玮，闫霄鹏，王江帅，郝宏达，潘浩宇，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：