في عملية التكسير الهيدروليكي للغاز الصخري العميق في حوض سيتشوان، لتقليل مخاطر تغير التكوين والتسرب الجانبي، تتخذ معظم مقاطع التكسير القريبة من أحزمة الشقوق الفاصلة تدابير وقائية محافظة، لكن هذا غالبًا ما يؤدي إلى انخفاض كبير في الإنتاج. لتحقيق زيادة قدر الإمكان في حجم الاحتياطي القابل للإنتاج لكل بئر (EUR) مع السيطرة الفعالة على المخاطر، هناك حاجة ماسة لتحقيق التعرف والتنبؤ الدقيقين للمخاطر. بناءً على بيانات المراقبة والإنشاءات، تم تصنيف مخاطر تغير التكوين والتسرب الجانبي بشكل منهجي وتعيين مستوياتها لـ 2156 مقطعًا تكسيرًا في منطقة آبار جنوب سيتشوان Y، بالإضافة إلى إحصاء الخصائص الجيولوجية الرئيسية مثل أحزمة الشقوق الفاصلة، الضعف الطبيعي الدقيق، الميكانيكا الصخرية، والإجهاد الأرضي. علاوة على ذلك، استخدمت طرق التحليل الإحصائي لكشف تأثير كل نوع من المعلمات الجيولوجية على المخاطر، وأُدخل لأول مرة نموذج تحسين سرب الجسيمات بالشبكة العصبية العكسية الانتشار، باستخدام المعلمات الجيولوجية كمدخلات ومستويات المخاطر كمخرجات، لبناء نموذج توقع مخاطر تغير التكوين والتسرب الجانبي. أظهرت النتائج أن مخاطر تغير التكوين والتسرب الجانبي تسيطر عليها بشكل رئيسي توزيع أحزمة الشقوق الفاصلة؛ في حين يؤثر الضعف الطبيعي الدقيق، والميكانيكا الصخرية، والإجهاد الأرضي من خلال تغيير اتجاه انتشار الشقوق الهيدروليكية وتوزيع الإجهاد المحلي على المخاطر بشكل كبير. تم التحقق من دقة توقع المخاطر بأكثر من 83% في مجموعتي التدريب (80%) والاختبار (20%)، مما يدل على أداء جيد في التوفيق والقدرة على التعميم. بناءً على نتائج التوقع، تم اقتراح تدابير هندسية للوقاية، وإيجاد طريقة متكاملة لـ"التنبؤ بالمخاطر قبل التكسير—تحسين خطة التكسير". وأظهرت نتائج التطبيق الميداني أن هذه الطريقة يمكنها تجنب مخاطر تغير التكوين والتسرب الجانبي بفعالية، وتحسين EUR لكل كيلومتر في البئر بشكل ملحوظ، مما يحقق موازنة بين السيطرة على المخاطر وزيادة الإنتاج. تقدم هذه النتائج وسيلة جديدة لتوقع المخاطر في تكسير الغاز الصخري العميق، وتوفر مرجعًا لتحسين تصميم التكسير.

الغاز الصخري العميق; تغير التكوين; التسرب الجانبي; نموذج توقع درجات المخاطر; تحسين سرب الجسيمات-الشبكة العصبية العكسية الانتشار; تدابير الوقاية الهندسية