[发明专利]一种基于数据驱动的钻速随钻深层精细化优化方法

说明书

本发明公开了一种基于数据驱动的钻速随钻深层精细化优化方法，包括根据单元操作时间段或单元操作进尺建立对应的随钻单元数据集，根据峰值区间平均值法、预设目标钻速优化法或者散点精细化钻速优化法进行钻速随钻优化，通过控制钻速随钻优化处理过程极限时间及钻速提速幅值来终止优化过程，本发明公开的基于数据驱动的钻速随钻优化方法，据峰值区间平均值法、预设目标钻速优化法或者散点精细化钻速优化法进行钻速随钻优化，比传统的依靠钻井工程师经验进行转速优化更具科学性，能够在不同段内进行转速优化，通过大量的实际数据进行科学的随钻转速优化，使得转速的最优值无限接近理想值，对实时优化钻井施工、提高钻井效率具有指导作用。

技术领域

本发明涉及钻速随钻优化领域，特别是一种基于数据驱动的钻速随钻深层精细化优化方法。

背景技术

在钻进过程中，由于地层的不确定性导致设计的钻井参数时常不能达到预期钻速，需要根据地层性质变化实时优化钻井参数。目前，现场通常使用比能法进行参数实时优化，该方法主要是基于机械比能理论，根据机械比能曲线的变化情况，实时调整井参数，实现钻速优化。然而，在实践中比能法存在以下两个问题：(1)使用比能法实时优化钻井参数主要根据机比能曲线的变化定性的调整参数，无法定量、准确的提出最优参数组合，不能最大限度优化钻速；(2)基于机械比能理论实现钻井参数实时优化的方法没有考虑钻井成本，无法实现钻井综合成本的实时优化。传统的基于已钻完井资料进行井参数优化的方法虽然能够解决比能法进行参数实时优化时存在的问题，但在使用正钻井资料进行实时优化时会出现以下问题：

(1)由于传统的钻井参数优化方法中钻速模型是根据停钻后进行现场试验的数据回归建立的，因此，在使用正钻井资料进行参数实时优化时，钻速模型的实时建立十分困难；

(2)传统的钻速模型建立是在钻后数据评价基础上，根据钻后测量数据建立模型，这种方法导致工期延长，无法实现钻头的实时评价，钻井成本增大，因此，需要解决随钻情况下钻速动态优化问题。

因此，需要建立低成本，高效益的钻井随钻转速优化方法，本发明公开了一种基于数据驱动的钻速随钻优化方法，该方法包括根据单元操作时间段或单元操作进尺建立对应的随钻单元数据集，根据峰值区间平均值法或者预设目标钻速优化法或者散点精细化钻速优化法进行钻速随钻优化，通过控制钻速随钻优化处理过程极限时间及钻速提速幅值来终止优化过程，本发明公开的一种基于数据驱动的钻速随钻优化方法，据峰值区间平均值法或者预设目标钻速优化法或者散点精细化钻速优化法进行钻速随钻优化，比传统的依靠钻井工程师经验进行转速优化更具科学性，能够在不同段内进行转速优化，通过大量的实际数据进行科学的随钻转速优化，使得转速的最优值无限接近理想值，对实时优化钻井施工、提高钻井效率具有指导作用。

发明内容

为实现以上技术效果，采用如下技术方案：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种基于数据驱动的钻速随钻深层精细化优化方法，该方法包括根据单元操作时间段或单元操作进尺建立对应的随钻单元数据集，根据峰值区间平均值法或者预设目标钻速优化法或者散点精细化钻速优化法进行钻速随钻优化，通过控制钻速随钻优化处理过程极限时间及钻速提速幅值来终止优化过程，本发明公开的一种基于数据驱动的钻速随钻优化方法，据峰值区间平均值法或者预设目标钻速优化法或者散点精细化钻速优化法进行钻速随钻优化，比传统的依靠钻井工程师经验进行转速优化更具科学性，能够在不同段内进行转速优化，通过大量的实际数据进行科学的随钻转速优化，使得转速的最优值无限接近理想值，对实时优化钻井施工、提高钻井效率具有指导作用。

为实现以上技术效果，采用如下技术方案：

一种基于数据驱动的钻速随钻深层精细化优化方法，包括以下步骤：

步骤S1：确定钻速随钻优化处理过程极限时间、钻速提速幅值；

步骤S2：确定随钻数据单元操作时间段或单元操作进尺，根据单元操作时间段或单元操作进尺建立对应的随钻单元数据集；