基于灰色關聯理想解法的油氣田開發方案

劉長波 LIU Chang-bo

（遼河油田公司錦州采油廠特車大隊，盤錦 121209）

（Special Car Brigade，Jinzhou Oil Production Plant of Liaohe Oilfield Company，Panjin 121209，China）

基于灰色關聯理想解法的油氣田開發方案

劉長波 LIU Chang-bo

（遼河油田公司錦州采油廠特車大隊，盤錦 121209）

（Special Car Brigade，Jinzhou Oil Production Plant of Liaohe Oilfield Company，Panjin 121209，China）

對于油田開發方案進行選擇是一項非常重要、且比較復雜的工程。以灰色系統理論為依據的關聯分析原理則是一種較為有效的對油田開發方案進行選擇的一種分析方法。本文將就基于灰色關聯理想解法的油氣田開發方案進行一定的分析與探討。

灰色關聯；油氣田開發；方案

0 引言

在灰色系統分析中，灰色關聯分析是其中的一項較為重要的內容，其能夠在系統發展的過程中對系統中各個因素之間的不同變化情況進行適當的分析。這種方法首先應當需要在不同的方案之中形成由其最佳指標所組成的關聯系數矩陣，并由這個矩陣得出最終的最優方案關聯程度，之后再以其為依據進行分析與排序，從而得出最終的選擇結果。

1 灰色關聯理想解法的建模過程

在灰色關聯分析法中，提供了一種對不同因素之間的關聯程度進行分析的方法，其主要方式就是在所有需要選取的方案之中的最優指標值作為系統參數數列的實體，并將評價方案中的各類指標當做分析最終比較數列的基本實體。之后再得出其關聯度，當關聯度越大的時候就說明被評價方案的各類指標同理想方案比就更為接近，即為評價方案中的最優選。所以，這種以關聯度大小為依據進行的順序排列是非常重要的。

1.1 選擇參考數列 首先，我們設在第i個方案中i=1,2，…，n。而字母k則代表著其中經濟指標的不同序號，即k=1,2，…，n。而vik則是在第i個方案中其排行為k的經濟指標值。而當我們將經濟指標的最優值設置為vok時，那么可以得出 V0=（v01，v02，…，von）。

由此則可以得出在一個油田方案數量為m，評價指標數量為n的系統中，可以得出以下矩陣：

1.2 經濟指標值的規范化 對于評價指標來說，通常其量綱都存在一定的差異。為了避免這種差異對決策結果產生影響，應當對其中的指標值進行相應的處理從而使其更加規范：對效益型指標來說，其進行規范的公式如下所示

對成本型指標來說，其進行規范的公式如下所示：

對適中型指標來說，其進行規范的公式如下所示：

而經上述三個公式對前文所述矩陣進行一定的規范化處理之后，我們則可以得到以下矩陣：

1.3 計算關聯系數 將經過規范之后的數列X0作為計算的參考數列，同時將Xi作為計算的比較數列。在此基礎上同關聯系數ξik進行結合則可以得到以下矩陣：

在上式中，ξik就代表在第i個方案中的第k個指標同最佳指標之間的關聯系數。

2 應用實例

在某市新開發油田中，有六種對油田進行開發的方案作為進行評選的對象，各方案的基本經濟指標如表1所示。

表1 方案經濟指標

其中，表1方案中的社會效益、期末采出程度、產能規模以及內部收益率都是效益型指標，其數值越高越好。平均單位成本、百萬噸產能投資以及投資回收期是成本型指標，其數值越低越好，而采油速度為適中性數據，其數值保持適中。而根據上述指標的不同代表性，我們為其確定了一套較為理想的方案，其也正是作為此次方案選擇的指標值。

表2 理想方案

經過對上表數據進行一系列的規范化處理，可以得到表3數據。

表3 無量綱化后的數據

在此我們設ρ的值為0.5，那么根據關聯系數矩陣可得表4。

表4 關聯系數

而對上述數據經關聯度公式計算可以得出各方案同最佳方案的關聯度。

表5 開發方案關聯度

經過表5可知，在上述六種方案中，其最終評價結果的順序為：P3＞P4＞P2＞P5＞P6＞P1。

3 結束語

由上述分析結果可知，在六種不同的油氣田方案中，方案3是其中的最優選擇。對于油田的開發來說，其對于方案的選擇是一項目標性廣、實施復雜的工程，這就需要在對其進行優選的過程中應當對各方案的眾多因素進行全方位的考慮，并對其進行適當的取舍以及判別。而在信息不是很完善的前提下，就應當對信息源進行適當的擴大，并使用灰色關聯法對其進行適當的分析比對，對其中各項因素的重要程度進行細致的區分。在本文中，在對灰色關聯法進行應用的同時使用了加權合成法對方案中的各因素進行了比對，從而獲得更為準確合理的結果。

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Development Scheme of Oil and Gas Field Based on Grey Correlation TOPSIS

To choose an appropriate development scheme of oilfield is a very important and complicated project.The theory of grey correlation analysis principle is an effective analysis method for choosing development program of oilfield.This paper will discuss the development scheme of grey relational ideal solution for oil and gas field based on some analysis and discussion.

grey correlation；development project of oil and gas field；scheme

劉長波（1970-），男，遼寧新民人，畢業于大慶石油學院，研究方向為油氣田開發。

TE3

A

1006-4311（2014）13-0017-02