[发明专利]一种基于改进极限学习机的钻具刺漏识别方法

说明书

本发明提出了一种基于改进极限学习机的钻具刺漏识别方法，本发明公开了一种基于改进极限学习机的钻具刺漏识别方法，能够准确识别出钻进时期的钻具刺漏。通过分析钻进时期的立管压力、钻井液入口流量、转盘扭矩、转盘转速、钻井液出口流量数据。采用基于人工鱼群改进的极限学习机网络能快速准确识别出钻进时期的钻具刺漏，为现场作业人员做出决定提供参考。

技术领域

本发明属于钻具刺漏技术领域，具体涉及一种基于改进极限学习机的钻具刺漏识别方法。

背景技术

石油钻井是石油工业最重要的工程，是石油和天然气勘探开发的重要手段。随着石油勘探的不断提速和钻井新技术的迅速推广，钻具刺漏在钻井过程中出现的风险随之增大，严重威胁着钻井的安全，成为了钻井工程的头号隐患。

目前，钻具刺漏的分析和判断主要靠人工来完成。人工判别钻具刺漏的方法是判断参数变化是否超过阈值，然后根据经验知识结合录井参数判断出钻具刺漏。钻井过程是一个长期的、连续的过程，录井数据的细微变化往往是钻具刺漏发生的征兆，因此要确保钻具刺漏监测的可靠性就要求现场人员长时间、连续地关注钻井参数的变化。

现使用钻进时期钻具刺漏识别极限学习机，能够快速精确地判断出钻进时期的钻具刺漏，从而避免钻具掉落，降低成本。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种基于改进极限学习机的钻具刺漏识别方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于改进极限学习机的钻具刺漏识别方法，分析钻进时期的录井数据，将钻进时期的录井数据作为钻进时期钻具刺漏识别极限学习机网络的输入，再由极限学习机输出钻进时期的一种工况，准确快速地识别出钻进时期的钻具刺漏。

在本发明的一种优选实施方式中，分析包括对录井数据进行降噪处理，然后提取有效的录井数据，录井数据包括：立管压力、钻井液入口流量、转盘扭矩、转盘转速和钻井液出口流量，将以上的录井数据作为输入：

I＝[i₁，i₂，i₃，i₄，i₅]

其中i1为立管压力，i2为钻井液入口流量，i3为转盘扭矩，i4转盘转速，i5为钻井液出口流量。

在本发明的一种优选实施方式中，钻进时期的工况集合为：

O＝[o₁，o₂]

其中o₁为钻具刺漏，o₂为正常钻进。

在本发明的一种优选实施方式中，采用改进极限学习机训练钻进时期钻具刺漏识别极限学习机，将所述的各个录井数据作为钻进时期钻具刺漏识别极限学习机网络的输入：

I＝[i₁，i₂，i₃，i₄，i₅]

将钻进时期上述2种工况中的一种工况作为钻进时期钻具刺漏识别极限学习机网络的输出：

O＝[o]

在本发明的一种优选实施方式中，所述钻进时期钻具刺漏识别极限学习机网络，为极限学习机网络的输入权值矩阵α和隐含层偏置矩阵d通过改进人工鱼群优化后重新确定，将新的输入权值矩阵α和隐含层偏置矩阵d代入极限学习机网络，构建出钻进时期钻具刺漏识别极限学习机网络。

有益效果：现使用钻进时期钻具刺漏识别极限学习机综合考虑各种录井数据对于钻进时期钻具刺漏的影响，可以提高钻进时期钻具刺漏的识别精度和速度，及时判断出钻进时期的钻具刺漏，避免发生钻具掉落，提高钻井安全，减少钻进成本。

附图说明