非線性集中參數(shù)系統(tǒng)的優(yōu)化理論、算法及應(yīng)用.pdf

1、井眼軌跡控制是側(cè)鉆水平井技術(shù)的核心,而軌道設(shè)計(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)又是軌道控制技術(shù)的兩大關(guān)鍵技術(shù)之一.近年來(lái),水平井軌跡設(shè)計(jì)技術(shù)的研究一直較為活躍,相繼提出了不少的方法及針對(duì)具體問(wèn)題的具體做法,但這些方法從本質(zhì)上講,都未脫離試錯(cuò)法的范疇,井眼軌跡部分參數(shù)的確定取決于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)與直覺(jué).盡管這類方法在水平井的剖面設(shè)計(jì)得到廣泛的應(yīng)用,但并不能保證其設(shè)計(jì)結(jié)果具有技術(shù)上或經(jīng)驗(yàn)上的最優(yōu)性.2001年江勝宗等人提出了側(cè)鉆水平井軌道設(shè)計(jì)的約束非線性規(guī)劃,該文應(yīng)

2、用非線性控制理論,建立了三維水平井井眼軌跡的非線性集中參數(shù)多階段動(dòng)力系統(tǒng),論述了該系統(tǒng)解的存在性及其最優(yōu)控制的可控性和多解性.為了求解此系統(tǒng),以均勻設(shè)計(jì)方法選初始點(diǎn),并依此把允許區(qū)域分解為有限多個(gè)子域,在每個(gè)子域上構(gòu)造了改進(jìn)的Hooke-Jeeves優(yōu)化算法.將它用于多口水平井的實(shí)際生產(chǎn)中,表明了該文給出的模型、算法及軟件的正確性與有效性,與原有算法和軟件相比,該文提出并實(shí)現(xiàn)了均勻設(shè)計(jì)與改進(jìn)的Hooke-Jeeves直接搜索法相結(jié)合的優(yōu)