基于灰色关联理想解法的油气田开发方案

刘长波 LIU Chang-bo

（辽河油田公司锦州采油厂特车大队，盘锦 121209）

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

基于灰色关联理想解法的油气田开发方案

刘长波 LIU Chang-bo

（辽河油田公司锦州采油厂特车大队，盘锦 121209）

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

对于油田开发方案进行选择是一项非常重要、且比较复杂的工程。以灰色系统理论为依据的关联分析原理则是一种较为有效的对油田开发方案进行选择的一种分析方法。本文将就基于灰色关联理想解法的油气田开发方案进行一定的分析与探讨。

灰色关联；油气田开发；方案

0 引言

在灰色系统分析中，灰色关联分析是其中的一项较为重要的内容，其能够在系统发展的过程中对系统中各个因素之间的不同变化情况进行适当的分析。这种方法首先应当需要在不同的方案之中形成由其最佳指标所组成的关联系数矩阵，并由这个矩阵得出最终的最优方案关联程度，之后再以其为依据进行分析与排序，从而得出最终的选择结果。

1 灰色关联理想解法的建模过程

在灰色关联分析法中，提供了一种对不同因素之间的关联程度进行分析的方法，其主要方式就是在所有需要选取的方案之中的最优指标值作为系统参数数列的实体，并将评价方案中的各类指标当做分析最终比较数列的基本实体。之后再得出其关联度，当关联度越大的时候就说明被评价方案的各类指标同理想方案比就更为接近，即为评价方案中的最优选。所以，这种以关联度大小为依据进行的顺序排列是非常重要的。

1.1 选择参考数列 首先，我们设在第i个方案中i=1,2，…，n。而字母k则代表着其中经济指标的不同序号，即k=1,2，…，n。而vik则是在第i个方案中其排行为k的经济指标值。而当我们将经济指标的最优值设置为vok时，那么可以得出 V0=（v01，v02，…，von）。

由此则可以得出在一个油田方案数量为m，评价指标数量为n的系统中，可以得出以下矩阵：

1.2 经济指标值的规范化 对于评价指标来说，通常其量纲都存在一定的差异。为了避免这种差异对决策结果产生影响，应当对其中的指标值进行相应的处理从而使其更加规范：对效益型指标来说，其进行规范的公式如下所示

对成本型指标来说，其进行规范的公式如下所示：

对适中型指标来说，其进行规范的公式如下所示：

而经上述三个公式对前文所述矩阵进行一定的规范化处理之后，我们则可以得到以下矩阵：

1.3 计算关联系数 将经过规范之后的数列X0作为计算的参考数列，同时将Xi作为计算的比较数列。在此基础上同关联系数ξik进行结合则可以得到以下矩阵：

在上式中，ξik就代表在第i个方案中的第k个指标同最佳指标之间的关联系数。

2 应用实例

在某市新开发油田中，有六种对油田进行开发的方案作为进行评选的对象，各方案的基本经济指标如表1所示。

表1 方案经济指标

其中，表1方案中的社会效益、期末采出程度、产能规模以及内部收益率都是效益型指标，其数值越高越好。平均单位成本、百万吨产能投资以及投资回收期是成本型指标，其数值越低越好，而采油速度为适中性数据，其数值保持适中。而根据上述指标的不同代表性，我们为其确定了一套较为理想的方案，其也正是作为此次方案选择的指标值。

表2 理想方案

经过对上表数据进行一系列的规范化处理，可以得到表3数据。

表3 无量纲化后的数据

在此我们设ρ的值为0.5，那么根据关联系数矩阵可得表4。

表4 关联系数

而对上述数据经关联度公式计算可以得出各方案同最佳方案的关联度。

表5 开发方案关联度

经过表5可知，在上述六种方案中，其最终评价结果的顺序为：P3＞P4＞P2＞P5＞P6＞P1。

3 结束语

由上述分析结果可知，在六种不同的油气田方案中，方案3是其中的最优选择。对于油田的开发来说，其对于方案的选择是一项目标性广、实施复杂的工程，这就需要在对其进行优选的过程中应当对各方案的众多因素进行全方位的考虑，并对其进行适当的取舍以及判别。而在信息不是很完善的前提下，就应当对信息源进行适当的扩大，并使用灰色关联法对其进行适当的分析比对，对其中各项因素的重要程度进行细致的区分。在本文中，在对灰色关联法进行应用的同时使用了加权合成法对方案中的各因素进行了比对，从而获得更为准确合理的结果。

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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

刘长波（1970-），男，辽宁新民人，毕业于大庆石油学院，研究方向为油气田开发。

TE3

A

1006-4311（2014）13-0017-02