一种激光破岩参数方案的优化设计方法及系统技术方案

技术编号:42469710 阅读:44 留言:0更新日期:2024-08-21 12:54
本发明专利技术公开一种激光破岩参数方案的优化设计方法及系统,涉及深海和陆地深部岩层的激光破岩技术领域,先构建激光破岩参数方案的优化设计模型,优化设计模型以最小化激光破岩比能为目标函数,以激光功率取值范围、激光照射时间取值范围、激光光斑半径取值范围以及激光气化岩石需满足能量限制为约束条件,再利用优化算法对优化设计模型进行求解,得到激光破岩参数方案,激光破岩参数方案包括激光功率、激光照射时间和激光光斑半径,从而可自动完成激光破岩参数方案的优化设计,实现高效率、低能耗的激光破岩作业,为对深海和陆地深部的油气储层进行激光破岩所需的激光破岩参数方案的决策提供指导。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深海和陆地深部岩层的激光破岩,特别是涉及一种激光破岩参数方案的优化设计方法及系统


技术介绍

1、深海和陆地深部的油气开发是我国油气资源的重大接替领域,深海和陆地深部的油气储层具有岩石硬度高、井深大和地质状况复杂的特点,使得传统钻井工作的机械破岩技术愈发吃力,而激光破岩技术因为其直线性能优异和可精确控制孔道几何形状的优点,逐渐受到了广泛的关注,在深海和陆地深部的油气储层破岩中取得了良好的效果。

2、在激光破岩技术的使用过程中,由激光功率、激光照射时间和激光光斑半径组成的激光破岩参数方案的设计直接关系到激光破岩的耗能和效率,但目前缺少激光破岩参数方案的优化设计方法,激光破岩参数方案的优化设计是通过优化设计方法确定最优的激光破岩参数方案,以使得激光破岩速度最快、单位破岩能量(即激光破岩比能)最小,实现高效节能的激光破岩作业,仍停留在依靠人工经验设计激光破岩参数方案的阶段,而人工设计激光破岩参数方案不能保证激光破岩参数方案的最优性,易导致能量浪费、破岩进尺缓慢、破岩效率低等问题,同时依赖人工经验对激光破岩参数方案进行决策的方案设计方法对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光破岩参数方案的优化设计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种激光破岩参数方案的优化设计方法,其特征在于,所述优化算法为改进后的粒子群-萤火虫混合算法;所述改进后的粒子群-萤火虫混合算法采用小生境遴优算子和密集度调整算子对群体进行更新。

3.根据权利要求2所述的一种激光破岩参数方案的优化设计方法,其特征在于,采用小生境遴优算子对群体进行更新,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种激光破岩参数方案的优化设计方法,其特征在于,所述在群体中选取m个第一个体,组成小生境群体,具体包括:

5.根据权利要求2所述的一种激光破...

【技术特征摘要】

1.一种激光破岩参数方案的优化设计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种激光破岩参数方案的优化设计方法,其特征在于,所述优化算法为改进后的粒子群-萤火虫混合算法;所述改进后的粒子群-萤火虫混合算法采用小生境遴优算子和密集度调整算子对群体进行更新。

3.根据权利要求2所述的一种激光破岩参数方案的优化设计方法,其特征在于,采用小生境遴优算子对群体进行更新,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种激光破岩参数方案的优化设计方法,其特征在于,所述在群体中选取m个第一个体,组成小生境群体,具体包括:

5.根据权利要求2所述的一种激光破岩参数方案的优化...

【专利技术属性】
技术研发人员:官兵付晓飞陈双庆张立刚王昶皓李鸣浩蒋小渝王杉龙周顺
申请(专利权)人:东北石油大学三亚海洋油气研究院
类型:发明
国别省市:

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