Das G-Ölfeld im Ordos-Becken befindet sich in der mittleren bis späten Entwicklungsphase und steht vor der Herausforderung eines Produktionsrückgangs aufgrund des Energieabbaus in der Lagerstätte. Die Frakturierung kombiniert mit Wasserinjektion zur Energiespeicherung ist eine häufige Produktionssteigerungsstrategie, aber im G-Ölfeld führt die Nichtübereinstimmung der Parametersätze zur Energiespeicherung bei Frakturierung oft zu Wasserinfiltration und vorzeitigem Wassereintritt in Nachbarbohrungen, was die Entwicklungseffizienz ernsthaft einschränkt. Daher konzentriert sich die Studie auf die integrierte Optimierung der Energiespeicherparameter bei der Frakturierung im G-Ölfeld. Zunächst wurde basierend auf der numerischen Simulationssoftware CMG ein repräsentatives geologisches Modell einer Bohrungsgruppe erstellt und der Mechanismus der Energiespeicherung durch Wasserinjektion umfassend analysiert. Anschließend wurden mittels Einzelfaktoranalyse systematisch die Schlüsselkontrollparameter identifiziert, die einen signifikanten Einfluss auf die kumulative Ölproduktion über 1000 Tage haben, einschließlich des Spaltenlängenverhältnisses, der Frakturleitfähigkeit, der Injektionsintensität, der täglichen Wassermenge und der Standzeit der Bohrung. Daraufhin wurde mittels der Reaktionsflächenmethode ein hochpräzises Vorhersagemodell zwischen den Schlüsselparametern und der kumulativen Ölproduktion erstellt und die Zuverlässigkeit des Modells durch Residuenanalyse und numerische Simulation validiert. Schließlich wurde ein integrierter lernfähiger Partikelschwarmoptimierungsalgorithmus eingeführt, um die kumulative Ölproduktion zu maximieren, wobei die Schlüsselparameter iterativ optimiert wurden. Nach Anwendung dieser integrierten Optimierungsstrategie verbesserte sich die Entwicklungseffizienz erheblich, und das optimierte Schema steigerte die kumulative Ölproduktion über 1000 Tage um 5,98 % im Vergleich zu den simulierten Ergebnissen mit den Parametern optimiert nach der Reaktionsflächenmethode. Die Studienergebnisse bestimmen erfolgreich die optimale Kombination von Energiespeicherparametern für die Frakturierung des G-Ölfeldes und zeigen, dass die integrierte Optimierungsmethode, die Einzelfaktoranalyse, Reaktionsflächenmethode und intelligente Optimierungsalgorithmen kombiniert, effektiv das Problem der ineffizienten Produktion aufgrund von Parametermissanpassung bei der Energiespeicherung durch Frakturierung lösen kann, wodurch die Rohölproduktion erheblich gesteigert wird. Die vorgeschlagene integrierte Optimierungsstrategie bietet eine systematische und praktikable technische Lösung für Probleme wie die allgemein geringe natürliche Leistungsfähigkeit und die Schwierigkeiten bei der Verbesserung der Entwicklungseffizienz in Reservoirs mit niedrigem Druckkoeffizienten und hat wichtige Anwendungswerte für das Ordos-Becken und ähnliche Lagerstätten.

Integrierter lernfähiger Partikelschwarmalgorithmus; Energiespeicherung; Frakturierung; Prozessparameteroptimierung; Reaktionsflächenmethode