[发明专利]一种地质工程一体化框架下的致密油增产数学建模方法

权利要求书

1.一种地质工程一体化框架下的致密油增产数学建模方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、地质部分层次分析法：运用现有地质资料，将区块模糊定性的地质结论进行从上至下依次设置目标层、准则层和方案层的层次结构构建，其中目标层为甜点区预测，准则区包括甜点区各地质评测因素，方案层包括各评测区块，

S2、然后根据地质资料将各层次两两比较打分，确定下层对上层的分数，并通过层次合成计算、一致性检验、计算权重向量W这些步骤进行科学权重量化，得出各区块权重排序和各地质评测因素权重排序；

S3、工程部分采用灰色关联分析法：选择已开发老区进行工艺优化，对有利甜点区的油田增产工程数据进行汇总，建立灰色系统模型进行灰色关联分析，在对压裂增油问题分析上分别设有利甜点区各油田增产的多口井为比较序列；影响因子选用施工井段、施工管径、压裂分段、泵压、排量、总液量、前置液量、前置液百分比、携砂液量、支撑剂粒径、总砂量、最高砂浓为参考序列；

S4、将有利甜点区的油田增产工程数据的比较序列与参考序列的数据列无量纲化处理，计算关联系数及关联度，计算得出工程部分的主要影响因子，关联度的几何含义为比较序列因子与参考序列因子曲线的相似程度，关联度越大，与参考序列曲线形状越接近；通过以上运算分析可得出：各工艺条件或运行参数点对工艺的权重并排序，得出影响因子的强弱、大小，并逐个分析优化。

2.根据权利要求1所述的地质工程一体化框架下的致密油增产数学建模方法，其特征在于，步骤S2中，同个各层次两两比较打分，确定工区相关甜点区预测地质评测因素间两因素对比判定分数，设数字1-9及其倒数作为标度来定义与判断矩阵。

3.根据权利要求2所述的地质工程一体化框架下的致密油增产数学建模方法，其特征在于，步骤S2中，层次合成计算及一致性检验具体为：

1)计算一致性指标CI：

其中，λ_max为判断矩阵的最大特征值；n为评为数量；CI为一致性指标；

2)查找一致性指标RI；

3)计算一致性比例CR：

其中，CR为一致性比例；CI为一致性指标；RI为n数量查表值，通过查表获得；当CR<0.10时，认为通过了一次性检验。

4.根据权利要求3所述的地质工程一体化框架下的致密油增产数学建模方法，其特征在于，步骤S2中，

计算权重向量W：采用几何平均法计算方法求权重，具体公式如下：

其中，W_i为权重向量；a_ij为第i个评委给第j个指标权数打分值；n为评为数量。

5.根据权利要求5所述的地质工程一体化框架下的致密油增产数学建模方法，其特征在于，步骤S4中，将有利甜点区的油田增产工程数据的比较序列与参考序列的数据列无量纲化处理，标准化成介于0至1之间的数据，公式为：

式中i＝0,1,2,...m,k＝1,2...n。

6.根据权利要求5所述的地质工程一体化框架下的致密油增产数学建模方法，其特征在于，步骤S4中，计算计算关联系数，通过无量纲化处理后的有利甜点区的油田增产工程数据的比较序列与参考序列数据依次运用如下公式计算出其在各个时刻的关联系数ξ_i(k)：

公式为：其中ζ为分辨系数，0＜ζ＜1；

为两层式取绝对差值中最小值计算，第一层为先分别由各比较序列在各个时刻的值与参考序列在各个时刻的值之绝对差值中取最小值，再由这些最小值当中选取最小值，简记为Δmin；

为两层式取绝对差值中最大值计算，第一层为先分别由各比较序列在各个时刻的值与参考序列在各个时刻的值之绝对差值取最大值，再由这些最大值当中选取最大值，简记为Δmax；

|X₀(k)-X_i(k)|为各比较序列在各个时刻的值与参考序列在各个时刻的值之绝对差值，记为Δoi(k)；关联系数ξ_i(k)简化为如下列公式：