近日，张凯团队在油藏生产优化研究领域取得新进展，相关研究成果在期刊SPE Journal上发表，论文题为《Optimization of Fracturing Parameters by Modified Variable-Length Particle-Swarm Optimization in Shale-Gas Reservoir》（基于改进变长粒子群优化的页岩气藏压裂参数优化）。

创新性：提出了一种改进的可变长度粒子群优化算法(PSO) (VPSO) (MVPSO)，自动选择最优的压裂参数:裂缝数量和相应的裂缝属性。采用考虑气体吸附和knudsen扩散效应的气水两相模型来描述页岩气在基质域和裂缝域的流动。将嵌入式离散裂缝模型(EDFM)应用于水力裂缝几何建模，并采用分形方法生成裂缝网络。

中文摘要：水平井钻井和水力压裂被认为是提高页岩气储层采收率最有效的技术。由于页岩气开采难度大、流动机理复杂，压裂参数优化势在必行。但是，目前大多数启发式算法都遵循迭代过程中变维数不变的原则，这导致在处理变维问题时性能较差。考虑裂缝半长、导流能力等性质的差异，压裂参数的优化可视为典型的变尺寸问题。为此，提出了一种改进的可变长度粒子群优化算法(PSO) (VPSO) (MVPSO)，自动选择最优的压裂参数:裂缝数量和相应的裂缝属性。然后，通过多个基准测试验证了MVPSO，并与VPSO进行了比较。此外，采用考虑气体吸附和knudsen扩散效应的气水两相模型来描述页岩气在基质域和裂缝域的流动。将嵌入式离散裂缝模型(EDFM)应用于水力裂缝几何建模，并采用分形方法生成裂缝网络。结果表明，MVPSO在收敛速度和精度方面均优于VPSO，这也为压裂参数优化提供了新的视角。与均匀裂缝分布相比，多轴裂缝分布模式的净现值(NPV)更高。天然气价格的下降导致半长分布更小、更不均匀。

文章链接：

https://doi.org/10.2118/205023-PA

引用格式：

Yao, Jun , Li, Zhihao , Liu, Lijun , Fan, Weipeng , Zhang, Mingshan , and Kai Zhang. Optimization of Fracturing Parameters by Modified Variable-Length Particle-Swarm Optimization in Shale-Gas Reservoir. SPE J. 26 (2021): 1032–1049.