[发明专利]一种钻头选型方法及其装置、设备和存储介质

说明书

本发明公开了一种钻头选型方法及其装置、设备和存储介质，通过获取并统计一地区指定地层中所使用的至少一种钻头的使用参数以及对全部所述钻头分别进行至少一种评价运算以得到多参数评价指标值矩阵及单参数评价指标值矩阵，再分别进行规范化处理及去重处理，并赋予权重，最后依据非线性模糊优选理论计算评价指标值矩阵的综合向量，以得到对应各所述钻头的最终评价指标值。本发明能够提高钻头选型的准确性，兼顾各类钻头选型方法的优势，实现优快钻井目标，对于优选出的钻头提速效果明显，现场推广和应用前景广阔，对于钻井提速增效具有重要意义。

技术领域

本发明涉及石油与天然气钻井技术领域，特别是涉及一种钻头选型方法及其装置、设备和存储介质。

背景技术

在钻井过程中，钻头是破碎岩石的主要工具，井眼是由钻头破碎岩石而形成的。一个井眼形成得好坏，所用时间的长短，除与所钻地层岩石的特性和钻头本身的性能有关外，更与钻头和地层之间的相互匹配程度有关。钻头的合理选型对提高钻进速度、降低钻井综合成本起着重要作用。

现有钻头选型方法有很多种，由于计算理论和所选参数的不同，每种钻头选型方法得到的结果也不尽相同，对应同一地区指定地层，有的钻头在某种选型方法中为优选方案，在另一种钻头选型方法中却不是优选方案，因此在钻头选型时，选出来的钻头不是最合理的，钻头的选型准确率低，进一步造成钻井效率低、钻井成本高等问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于于提供一种钻头选型方法及其装置、设备和存储介质，用于解决现有技术中钻头选型准确性的问题。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一方面，于本发明一实施例提供一种钻头选型方法，所述方法包括：

获取并统计一地区指定地层中所使用的至少一种钻头的使用参数；

根据所述使用参数，对所述钻头分别进行至少一种评价运算以得到多参数评价指标值矩阵；

将任意一种或多种所述使用参数分别对应至各所述钻头以得到至少一个单参数评价指标值矩阵；

对所述多参数评价指标值矩阵及所述单参数评价指标值矩阵分别进行规范化处理及去重处理，得到多参数相对优属度矩阵及单参数相对优属度矩阵；

分别对所述多参数相对优属度矩阵中的各评价指标值及所述单参数相对优属度矩阵中的各评价指标值赋权重；

依据非线性模糊优选理论，分别计算对应赋权重后所述多参数相对优属度矩阵的多参数向量及对应赋权重后所述单参数相对优属度矩阵的单参数向量，组合所述多参数向量及所述单参数向量，得到综合相对优属度矩阵；

对所述综合相对优属度矩阵中的各评价指标值赋权重，并依据所述非线性模糊优选理论计算对应赋权重后所述综合相对优属度矩阵的综合向量，所述综合向量内各参数分别对应各所述钻头的最终评价指标值。

其中，所述使用参数包括：使用效果参数、使用条件参数及使用成本参数；

所述使用效果参数包括：钻头进尺、机械钻速、钻进深度及钻头磨损程度中任意一种或多种；

所述使用条件参数包括：钻压、转速及泵排量中任意一种或多种；

所述使用成本参数包括：采购成本、功耗成本及维修成本中任意一种或多种。

其中，对所述钻头分别进行至少一种评价运算以得到多参数评价指标值矩阵的方法之后，还包括：

对所述多参数评价指标值矩阵中各评价指标值进行修正，具体包括：

基于钻头磨损定级标准，对用于描述所述钻头的磨损程度的各参数进行相应赋值，并将各所述参数的赋值相加以得到钻头磨损特征值；