摘 要:本文針對鉆井取樣工程風險分析中比較關鍵的部分—工程影響度計算,進行了簡單解析,利用層次分析法,實現(xiàn)了計算機模擬計算的過程,并進行了具體實例的驗證。
關鍵詞:鉆井取樣;風險分析;層次分析方法
中圖分類號:TP399
1 鉆井取樣工程風險分析概述
巖心是石油勘探、開發(fā)的前提,為鉆井方案的確定提供了重要資料。因此,鉆井取樣工程在油氣田的勘探和開發(fā)過程中占有重要地位。然而,在鉆井取樣作業(yè)過程中,會受到地質(zhì)條件、自然環(huán)境、工程技術等多種因素的影響,導致作業(yè)無法正常進行或失敗,這就意味著工程存在著風險。因此如何對取樣工程進行風險分析和預測,從而進行風險控制,將風險因素的影響降至最小,對提高鉆井取樣過程的成功率和巖心收獲率是必需的。
風險分析是一個系統(tǒng)工程,包括風險識別、風險評估和風險管理三個方面。我國的工程風險研究起步較晚,但隨著科技和計算機技術的發(fā)展,風險分析已經(jīng)應用在證券、保險、石油開采、軍工、水利工程等方面,在石油工程領域的應用也逐步展開,并結(jié)合了經(jīng)濟管理和計算機科技等方面的相關技術。
2 基于層次分析法的鉆井取樣工程影響度計算
2.1 層次分析法簡介
本文采用了層次分析法(AHP),用于計算各風險因素對目標函數(shù)的權重值大小,以權重值來體現(xiàn)風險因素時間發(fā)生后對工程總體風險造成的后果嚴重度大小。
層次分析法是將與決策總是有關的元素分解成目標、準則、方案等層次,在此基礎之上進行定性和定量分析的決策方法。用層次分析法計算鉆井取樣工程風險后果嚴重度指標權重分為以下幾步:
首先,分析層次模型中個風險因素之間的關系,對同一層中各風險元素相對上一層中某一準則的重要性進行兩兩比較,構造比較判斷矩陣;
其次,由判斷矩陣計算被比較風險元素相對某一準則的相對權重,并進行判斷矩陣的一致性檢驗;
再次,計算完風險因素的權重后,再依次計算該層次對于系統(tǒng)的總權重,并進行排序。
最后,計算獲得對于風險總目標的總的風險因素排序。
2.2 構成風險評價層次結(jié)構
將層次分析法運用于取樣工程后果影響分析,可將工程風險評價分為三個層次,目標層、準則層和因素層。
目標層:鉆井取樣工程總風險
準則層:地質(zhì)風險、自然風險、工程技術風險、施工設備風險、管理風險
因素層:地質(zhì)風險對應的地層巖性、埋深、地質(zhì)條件等;自然風險對應的自然災害、氣象條件、水文條件等;工程技術風險對應的方案設計、鉆進參數(shù)設計、鉆井液設計等;施工設備風險對應的鉆井取樣工具、設備狀況等;管理風險對應的管理人員素質(zhì)、人力資源狀況等。
3 計算機實現(xiàn)及實例驗證
將上述方法應用于計算機模擬計算,使用vb語言,開發(fā)了相應的計算軟件程序??蓪⒋擞嬎丬浖糜诤I铣R?guī)鉆井取樣工程風險分析的工程影響度計算。
4 結(jié)束語
通過上例的計算分析我們可以看出該評估方法比較系統(tǒng)、完整地為今后的相關風險分析工作打下基礎;利用計算機模擬估計能夠反應出工程的后果情況,明確對工程影響較大、較敏感的因素;以此為據(jù),為風險管理、控制提供了理論和決策依據(jù)。雖然還存在一些不足,但是預測結(jié)果能夠在一定程度上反應工程中存在的問題和風險,對現(xiàn)場具有一定的指導作用。
參考文獻:
[1]郭仲偉.風險分析與決策[M].北京:機械工業(yè)出版社,1987.
[2]楊旭.海上石油工程國際合作項目風險評價及控制研究[D].東北石油大學碩士論文,2011.
[3]數(shù)學建模與數(shù)學實驗[M].北京:高等教育出版社,2000.
[4]王卓甫.工程項目風險管理[M].北京:中國水利水電出版社,2003.
作者簡介:劉芳(1979.10-),女,山東青島人,工學學士,實驗師,研究方向:人工智能、計算機網(wǎng)絡。
作者單位:中國石油大學(華東)計算機與通信工程學院,山東青島 266580