油气回注地质安全智能监控系统
专利号:CN202411042277.0
合作单位:重庆地质矿产研究院 / 中国地质大学(武汉) / 重庆华地资环科技有限公司
技术领域:油气田开发·地质安全智能监测
技术分类: ▸ 数据采集层:多源地质参数融合(压力/温度/流体组分) ▸ 分析引擎层:动态风险评估模型(LSTM+随机森林)
核心技术突破
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多维度数据融合引擎
✅ 开发基于时间序列的动态权重分配算法,融合回注压力(MPa级)、地层形变(mm级)、流体渗透率(mD级)三级精度数据 ✅ 集成井下光纤传感网络(精度±0.1MPa)与地面微震监测系统(定位误差<5m)
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智能风险评估模型
▶ 构建LSTM时序分析模块,预测回注压力波动导致的储层破裂风险(准确率93.2%) ▶ 嵌套随机森林算法,识别流体泄漏路径与地层能量失衡关联性(F1-score 89.7%)
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动态调控系统
🔺 开发自适应回注压力闭环控制模块,支持±2MPa动态调节范围 🔺 集成微震事件分级预警机制(Ⅰ级-井筒异常/Ⅱ级-裂缝扩展/Ⅲ级-储层失稳)
关键技术参数
| 评估维度 | 本系统 | 传统方法 | 提升幅度 |
|---|---|---|---|
| 压力监控精度(RMS) | ±0.08MPa | ±0.5MPa | +84% |
| 裂缝扩展预警响应时间 | ≤15分钟 | ≥2小时 | ×8 |
| 地层能量失衡识别率 | 95.4% | 72.3% | +32% |
| 多源数据融合效率 | 18TB/小时 | 2.5TB/小时 | ×7.2 |
典型应用场景
川东北高含硫气田回注项目
任务需求:监控含硫废水回注过程中储层完整性(井深3500m)
实施效果: ✅ 提前4小时预警储层破裂风险(后经井下电视验证裂缝扩展误差1.2m) ✅ 优化回注压力曲线,降低硫化氢泄漏风险87%
鄂尔多斯致密油藏CO₂驱项目
技术亮点: 🔺 融合分布式光纤温度传感(DTS)与示踪剂监测技术 🔺 建立CO₂运移路径三维动态模型(分辨率0.5m³)
技术生态集成
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硬件适配
▸ 兼容国产"海燕"系列光纤传感设备(耐温200℃/耐压100MPa) ▸ 支持华为Atlas 500智能边缘计算设备(算力16TOPS)
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标准体系
✅ 符合SY/T 7424-2018《油气田注水开发动态监测技术要求》 ✅ 数据接口兼容Schlumberger Petrel、Landmark DecisionSpace平台
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安全认证
◼ 通过国家油气田设备质量监督检验中心三级防爆认证 ◼ 入选2024年度《国家能源局油气田智能监控推荐技术目录》
知识产权布局
形成专利族(含1项PCT国际专利),技术参数超越美国Halliburton SmartFleet系统
软件著作权"GeoReinjection AI"系统已在中石油西南油气田等12家单位部署

