本發(fā)明涉及鉆井漏失預(yù)測,特別涉及一種鉆井漏失位置預(yù)測方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、隨著油氣資源勘探開發(fā)鉆井深度的不斷深入,鉆遇破碎、裂縫性、縫洞性復(fù)雜地層,鉆井漏失問題愈發(fā)嚴(yán)重。井漏發(fā)生不僅浪費(fèi)大量的人力物力,嚴(yán)重時會導(dǎo)致井噴、卡鉆、井壁失穩(wěn)等井下復(fù)雜事故的發(fā)生。
2、目前鉆井漏失層位預(yù)測困難、人工智能與傳統(tǒng)鉆井方向的結(jié)合較少,傳統(tǒng)漏層判斷方法依靠大量的人工經(jīng)驗(yàn)判斷,對多漏層判斷準(zhǔn)確性難以保證。
3、通過結(jié)合現(xiàn)場實(shí)鉆數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)算法,預(yù)防井漏發(fā)生成為近年來的研究方向?;谌斯ぶ悄苌窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的方法對鉆井井漏層位進(jìn)行預(yù)測的一種方法是采用支持向量機(jī),基于實(shí)際工況和統(tǒng)計(jì)多參數(shù)演算對導(dǎo)致井漏層位的大量有效數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,從而構(gòu)建針對井漏層位判斷的有效預(yù)警系統(tǒng)。kelessisis建立了基于規(guī)則推理的誘導(dǎo)裂縫寬度變化計(jì)算方法,建立了控制漏失壓力與井漏的反演模型和裂縫寬度與漏速的冪函數(shù)關(guān)系模型。利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對傳統(tǒng)的石油天然氣工業(yè)進(jìn)行深度提取和機(jī)器學(xué)習(xí),輔助傳統(tǒng)能源行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,是石油工業(yè)發(fā)展的新方向與新熱點(diǎn)。mohan基于隨機(jī)森林、案例推理的機(jī)器學(xué)習(xí)算法預(yù)測井下復(fù)雜、監(jiān)測報警、輔助決策,深化了人工智能與傳統(tǒng)石油開采的應(yīng)用。線性回歸方法來源于數(shù)理統(tǒng)計(jì)中的回歸分析,是機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘的重要利用方法之一,該方法對數(shù)據(jù)處理的效率高,誤差小,使用反演可以多次驗(yàn)算數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)缺失不敏感,通過該方法對實(shí)際工程數(shù)據(jù)進(jìn)行高效處理進(jìn)行鉆井漏失層位判斷預(yù)測具有良好的應(yīng)用前景。
4、綜上所述,國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)的漏失方法主要分為基于壓力預(yù)測及油藏歷史數(shù)據(jù)預(yù)測兩大類。其中,基于壓力預(yù)測的方法不能判斷漏層附加是否存在其他多漏層?;谟筒貧v史數(shù)據(jù)的預(yù)測對不同位置新鉆井沒有準(zhǔn)確的指導(dǎo)意義。因此,現(xiàn)有的鉆井漏失位置預(yù)測方法存在著缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對上述技術(shù)問題,提供一種鉆井漏失位置預(yù)測方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲介質(zhì)。
2、一種鉆井漏失位置預(yù)測方法,包括:
3、獲取鉆井樣本數(shù)據(jù);
4、將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)作為特征向量輸入至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),利用所述鉆井樣本數(shù)據(jù)基于softmax線性回歸函數(shù)估算每一所述鉆井樣本數(shù)據(jù)所歸屬的漏失類別的概率,建立softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型;
5、采集實(shí)時鉆井參數(shù);
6、將所述實(shí)時鉆井參數(shù)輸入至所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型,輸出預(yù)測鉆井漏失位置。
7、在其中一個實(shí)施例中,
8、所述將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)作為特征向量輸入至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),利用所述鉆井樣本數(shù)據(jù)基于softmax線性回歸函數(shù)估算每一所述鉆井樣本數(shù)據(jù)所歸屬的漏失類別的概率,建立softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型的步驟包括:
9、從所述鉆井樣本數(shù)據(jù)中確定特征屬性,確定所述特征屬性的取值為所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型的特征輸入?yún)?shù),確定所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型的輸出類別;
10、將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)劃分為訓(xùn)練集和測試集;
11、將所述訓(xùn)練集作為特征向量輸入至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),利用所述訓(xùn)練集基于softmax線性回歸函數(shù)估算每一所述鉆井樣本數(shù)據(jù)所歸屬的漏失類別的概率,建立所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型;
12、所述建立softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型的步驟之后還包括:
13、將所述測試集輸入至所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型,利用所述測試集驗(yàn)證所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型輸出的所述預(yù)測鉆井漏失位置。
14、在一個實(shí)施例中,所述利用所述訓(xùn)練集基于softmax線性回歸函數(shù)估算每一所述鉆井樣本數(shù)據(jù)所歸屬的漏失類別的概率,建立所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型的步驟包括:
15、利用所述訓(xùn)練集基于softmax線性回歸函數(shù)估算每一所述鉆井樣本數(shù)據(jù)所歸屬的漏失類別的概率,并利用交叉熵ce對所述漏失類別的概率進(jìn)行計(jì)算,建立所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型。
16、在其中一個實(shí)施例中,所述將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)劃分為訓(xùn)練集和測試集包括:
17、采用隨機(jī)分層抽樣的方式將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)劃分為訓(xùn)練集和測試集。
18、在其中一個實(shí)施例中,所述將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)作為特征向量輸入至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),利用所述鉆井樣本數(shù)據(jù)基于softmax線性回歸函數(shù)估算每一所述鉆井樣本數(shù)據(jù)所歸屬的漏失類別的概率,建立softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型的步驟包括:
19、將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)作為特征向量輸入至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);
20、在同類的所述鉆井樣本數(shù)據(jù)和全部非同類的所述鉆井樣本數(shù)據(jù)中各選取k個最臨近值;
21、計(jì)算基于k個最臨近值的各所述特征向量的權(quán)重;
22、檢測是否達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)迭代;
23、當(dāng)未達(dá)到所述預(yù)設(shè)次數(shù)迭代時,則返回所述采用隨機(jī)分層抽樣的方式將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)劃分為訓(xùn)練集和測試集的步驟;
24、當(dāng)達(dá)到所述預(yù)設(shè)次數(shù)迭代時,則輸出特征優(yōu)選子集。
25、在其中一個實(shí)施例中,所述獲取鉆井樣本數(shù)據(jù)包括:
26、獲取所述鉆井樣本數(shù)據(jù);
27、對所述鉆井樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;
28、基于井漏參數(shù)風(fēng)險等級對預(yù)處理后的各所述鉆井樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,得到篩選后的所述鉆井樣本數(shù)據(jù);
29、獲得預(yù)設(shè)劃分比例,根據(jù)所述預(yù)設(shè)劃分比例將篩選后所述鉆井樣本數(shù)據(jù)劃分為訓(xùn)練集和測試集。
30、在其中一個實(shí)施例中,所述對所述鉆井樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理包括:
31、對所述鉆井樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和集成。
32、一種鉆井漏失位置預(yù)測裝置,包括:
33、樣本數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取鉆井樣本數(shù)據(jù);
34、訓(xùn)練模塊,用于將所述鉆井樣本數(shù)據(jù)作為特征向量輸入至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),利用所述鉆井樣本數(shù)據(jù)基于softmax線性回歸函數(shù)估算每一所述鉆井樣本數(shù)據(jù)所歸屬的漏失類別的概率,并據(jù)此進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練,建立softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型;
35、參數(shù)采集模塊,用于采集實(shí)時鉆井參數(shù);
36、預(yù)測模塊,用于將所述實(shí)時鉆井參數(shù)輸入至所述softmax線性回歸方程學(xué)習(xí)模型,輸出預(yù)測鉆井漏失位置。
37、一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例中的鉆井漏失位置預(yù)測方法的步驟。
38、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例中的鉆井漏失位置預(yù)測方法的步驟。
39、上述鉆井漏失位置預(yù)測方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲介質(zhì),以鉆井樣本數(shù)據(jù)作為處理基礎(chǔ),保證了結(jié)果的真實(shí)性、準(zhǔn)確性,并且確保了數(shù)據(jù)量級,softmax線性回歸函數(shù)作為離散概率分布的形式可以將多分類特征對一維向量進(jìn)行定義,減少數(shù)據(jù)誤差,從而使得對鉆井漏失位置的預(yù)測結(jié)果更為準(zhǔn)確。