油管傳輸射孔排炮軟件研制與應(yīng)用

范大明

摘 要：針對(duì)油管傳輸射孔人工排炮過程存在耗時(shí)耗力的現(xiàn)狀，開發(fā)了相應(yīng)的軟件系統(tǒng)。針對(duì)真實(shí)井運(yùn)用軟件進(jìn)行自動(dòng)設(shè)計(jì)并與一線設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)結(jié)果比對(duì)。結(jié)果表明，軟件設(shè)計(jì)結(jié)果平均誤差為8%，驗(yàn)證了軟件系統(tǒng)的可靠性。

關(guān)鍵詞：排炮;油管傳輸;排炮算法;射孔作業(yè);軟件開發(fā)

一、引言

本文在分析了眾多排炮類軟件的基礎(chǔ)上，結(jié)合在射孔領(lǐng)域多年的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出基于人工排炮的自動(dòng)排炮理念，開發(fā)了油管傳輸射孔排炮軟件，達(dá)到讓一線設(shè)計(jì)人員降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高設(shè)計(jì)準(zhǔn)確度的目的。

二、軟件設(shè)計(jì)思路

在分析了眾多排炮類軟件的基礎(chǔ)上，結(jié)合在射孔領(lǐng)域多年的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出基于人工排炮的自動(dòng)排炮軟件設(shè)計(jì)思路。即以依靠人工排布的排炮系統(tǒng)為基礎(chǔ)，提供特殊器材與射孔槍的添加、選擇功能;排布結(jié)果分析與統(tǒng)計(jì)功能;輸入與輸出功能。隨后采用計(jì)算較為快速的算法在人工排炮結(jié)果任意位置進(jìn)行自動(dòng)排炮計(jì)算，并直接導(dǎo)入到人工排布系統(tǒng)中，這樣就做到了排炮結(jié)果可隨時(shí)編輯，真正實(shí)現(xiàn)了電腦輔助射孔排炮設(shè)計(jì)。

軟件系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

三、軟件簡介

軟件主要由排炮界面與結(jié)果統(tǒng)計(jì)兩個(gè)界面組成，以下介紹軟件的使用流程。

1.軟件啟動(dòng)與管串?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)置

點(diǎn)擊電腦開始菜單，選擇程序，找到所安裝軟件并打開（如圖2所示）。點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)庫”按鈕，進(jìn)行管串?dāng)?shù)據(jù)的設(shè)置，如圖3所示。

2.軟件基礎(chǔ)操作

點(diǎn)擊主界面上的“油層設(shè)置”按鈕，根據(jù)設(shè)計(jì)情況輸入油層信息后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在“操作界面”顯示油層圖例，點(diǎn)擊左側(cè)器材按鈕即可進(jìn)行手動(dòng)排槍;勾選相關(guān)器材后點(diǎn)擊“自動(dòng)排槍”按鈕，即可由系統(tǒng)根據(jù)所選器材進(jìn)行自動(dòng)排槍，并將結(jié)果顯示在“操作界面”中，如圖4所示。

3.排炮相關(guān)參數(shù)計(jì)算

結(jié)果顯示界面用于槍零長、實(shí)際射孔率、油層厚度、射孔槍數(shù)量、裝彈數(shù)等計(jì)算結(jié)果，若用戶需要查看詳細(xì)的裝彈與器材統(tǒng)計(jì)信息，可以點(diǎn)擊“排炮輸出”按鈕，查看詳細(xì)結(jié)果，如圖5所示。點(diǎn)擊“輸出WORD報(bào)告”按鈕即可生成標(biāo)準(zhǔn)化的排炮報(bào)告以備施工時(shí)使用。

四、算例分析

4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

（2） 油層相關(guān)參數(shù)

某油田4個(gè)區(qū)塊共計(jì)5口井的油層特點(diǎn)以及理論覆蓋率見表1所示。

（2） 施工槍串要求

套管內(nèi)徑為121.36mm;井液類型為均為清水，密度為998.15kg/m3;計(jì)劃采用射孔槍參數(shù)如表2所示。

4.2 軟件自動(dòng)排炮結(jié)果

軟件自動(dòng)排炮結(jié)果如表4所示

4.3 結(jié)果分析

對(duì)于大多數(shù)井況，自動(dòng)排炮均能取得較滿意的結(jié)果;在夾層短，油層短且密集的情況下結(jié)果略差，跟理論最大覆蓋率約有8%的誤差;裝彈槍的使用率較高;對(duì)于夾層段長槍的使用頻率也遠(yuǎn)高于短槍;值得一提的是，本次所有試驗(yàn)完全采用采用自動(dòng)排炮算法，沒有人為干涉，油層信息輸入、待選器材設(shè)置、自動(dòng)排布全部操作總耗時(shí)均小于3分鐘，尤其對(duì)于復(fù)雜井況可極大節(jié)約時(shí)間;如果人工干預(yù)自動(dòng)排炮結(jié)果，也可輕松解決夾層短，油層短且密集井況下的覆蓋率較差問題。

五、小結(jié)：

本文描述了將射孔排炮這一設(shè)計(jì)過程參數(shù)化，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排炮，同時(shí)借用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件思路，引入手工修改功能，編寫而成的軟件系統(tǒng)的過程。

通過某油田一線設(shè)計(jì)人員實(shí)際設(shè)計(jì)結(jié)果與軟件計(jì)算結(jié)果相比較，本文所建立的排炮軟件系統(tǒng)是可靠的，能夠推廣到應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)。

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