成组气田开发大系统规划和决策方法的研究.pdfVIP

第7卷 寺辑 中孱管理科学 唰7，昂鲥dl／ssue ：：：：兰 ：：盆 三翌：=：：鲨5g磐兰置2：莹箸：： ：：篮=譬：：：：：： 成组气田开发大系统规划与决策方法研究 雍岐东 李士伦 张 斌 (西南石油学院，南京市 637001) 摘要：成组气田开发需要解决一十科学、经济合理的开发问题．这一同题往往归纳为大系统优化 与决策。本文在分析罾内外大量文献资料的基础上，明确了耳前成组气田开发存在的同题。针对这 些问题．首先提出r一种能考虑非均质性的渗流模型。经过检验，该模型可初步用于处理成组凝析 气藏(田)的开发问题。其次，建立了成组气田开发太系统一体他模型与优化模型。将地下资源、地 面资产规模、技术条件、市场需求紧密地联系起来。再次．提出了一种能够直接求解大系统非线性 优化模型的新方珐，即网格加速兼子法(c{圭)。经检验．该方法可较好地应用于成组气田规射决 策中；同时．还对成组气毋太系统分解协调方法进行了探讨。第四．提出了一种能够处理太系统规 划决策的模糊灰元决策方法(包括模糊灰元的四则运算)．这种方法可以较好处理带不确定健西紊 的综台决策同题。最后，以r油田的成组凝析气藏作为实例，采用上述方法进行了计算与分析．制 定出了一套能实现总体资产最佳化的经济开发方案，为成组凝折气藏开发战略决策的制定提供重 要的决策依据。经过计算。采用优化方法后可以提高资产5％～10％。 羌键调：成组气田；开发；大系坑；优化；模型；规划；央策 1 引言 天然气作为一种高效、清洁、多用途能源，由于在能源中的战略地位将会愈来愈受到重视。 大力发展天然气工业是必趋势。因此，研究如何科学、经济地规划和开发天然气是十分必要的， 尤其是成组气田的规划和开发显得更为必要。 1．1 成组气田开发规划决策研究的目的与意义 所谓成组气田是指由着于地理位置相近、但又彼此独立的气田或凝析气田组合成一组气 田，根据需要按照一定开发原则、程序进行开发的气田。其目的是做到科学、经济合理地开发与 利用资源．以获取最大的经济资产。其显著特点是由一套管网系统将各个气田的地下、并筒流 动与用户需求联系起来，且它是一个复杂大系统(或巨系统)问题，具有大系统的特征(如多个 子系统、数据处理量大、影响因素众多、不确定性、非线性、动态特性等)。因此，用传缀的方法和 模式难以解决，需要寻求新的方法来处理。 本文根据成组气田开发的目的与它所具有的特征，对成组气田开发规划与决策方法作了大 量的研究，其作用在于：建立“地下一地面一市场”三者之间的数学模型，实现“地下地面一体 化”、“采供气一体化”；有助于制定多套开发战略方案，为决策者提供支持系统；有利于合理开发 天然气和规模，节省投资，将资金投向回报率高的方案上；还有较大的学术价值与实用价值。 专辑 规粕与优化 1．2存在问题 论文在检索、分析国内外大量文献资料的基础上，发现在成组气田开发规划与决策方面主 要存在以下几个问题： (1)渗流力学模型适应性较差；(2)如何完整地建立一套评价开发方案的技术经济指标体 系；(3)如何考虑市场需求量对天然气资源开发方案的影响(尤其是伴生气与气藏共存时)； 々 (4)如何考虑各种不确定性因素对大系统的影响；(5)对大系统模型的求解方法有待研究；(6) 对大系统多目标央策方法也有待于进一步研究。 警 1．3处理思路 本论文在占有国内外大量文献资料的同时，首先分析了现有成组气田开发渗流力学模型 所存在的问题．经过推导，获得了多井泄流区域边界压力相等和多井泄流区域间有窜流的渗流 力学模型及成组气田开发大系统一体化模型。这一模型与已有的模型相比较，其适应性更广一 些：可以不通过数值模拟方法来求解凝析气藏开发的技术经济指标。其次，建立了成组气田开 发大系统多目标优化模型，这种模型较已有模型相比较而言，充分考虑了市场需求