控制理论与应用

作者：徐世乾,郭建春,曾凡辉,任文希,田助红

单位：西南石油大学石油与天然气工程学院,西南石油大学石油与天然气工程学院,西南石油大学石油与天然气工程学院,西南石油大学石油与天然气工程学院,中国石油勘探开发研究院

关键词：致密油; 压裂; 优化; 压裂生产一体化模拟; 解平面特征

基金：国家自然科学基金项目(52304045, U21A20105, 52374045), 中国石油与天然气集团公司前瞻性基础性战略性技术攻关项目(2021DJ4506), 中国石 油集团科学技术研究院项目(RIPED.CN??2024??JS??573)资助.

现有基于裂缝扩展的优化通常最大化改造体积, 无法评价经济效益; 基于油藏数模的优化假设裂缝为平面双翼形态, 现场施工难以实现. 为此, 本文以经济效益最大为优化目标, 建立了致密油压裂施工参数优化数学模型.基于致密油压裂生产一体化多机理数值模拟方法, 明确了该优化问题特征为解平面多峰值、高粗糙度, 数模计算成本高. 利用符合该特征的测试函数与压裂优化问题优选出代理优化算法. 形成了压裂施工参数优化设计方法, 进而开展矿场实例应用. 研究结果表明, 与遗传算法、随机简单近似梯度算法和人工原生动物优化器相比, 代理优化算法寻优速度更快, 找到最优值更准. 有限模拟次数下, 与同时优化相比, 分级优化不仅可以获得更高的经济净现值,还可以获得更高的产油量. 因此, 推荐采用分级优化策略开展实际储层的优化方案设计. 该方法为致密油压裂施工参数优化提供了高效工具.

来源：2026年第5期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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