大庆石油地质与开发PetroleumGeology&OilfieldDevelopmentinDaqing2023年2月第42卷第1期Feb.,2023Vol.42No.1DOI:10.19597/J.ISSN.1000-3754.202109045基于机器学习与模型融合的大庆油田SN区块油井压裂效果预测技术蒋文超1,2(1.国家能源陆相砂岩老油田持续开采研发中心,黑龙江大庆163712;2.中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江大庆163712)摘要:针对大庆油田油井压裂效果预测方法不确定性大、精度低的问题,利用机器学习与模型融合技术建立了油井压裂效果预测模型。采用统计学方法对SN区块油井压裂效果与地质、工程、生产参数的相关性进行了分析,借助基于LightGBM模型的封装法分析了油井压裂效果影响因素的重要程度,并进行了特征选择;采用支持向量机、神经网络、随机森林和LightGBM4种算法对油井压裂效果进行了预测。在此基础上,利用算术平均、加权平均、堆叠3种方法对4个算法进行融合,得到了精度更高的预测模型,并应用该预测模型对SN区块水力压裂方案进行了设计与优化。结果表明:神经网络建立的模型比其他3种算法精度更高,模型决定系数R2为0.603;融合后的模型预测精度高于每个算法的精度,其中堆叠法效果最好,其R2高达0.899。该数据驱动建模技术具有较强的易用性和可移植性,对压裂方案设计具有一定指导意义。关键词:大庆油田;水力压裂;统计分析;机器学习;模型融合中图分类号:TE357文献标识码:A文章编号:1000-3754(2023)01-0064-09PredictionmodelforproductionwellhydraulicfracturingeffectofBlockSNinDaqingOilfieldbasedonmachinelearningandmodelensembleJIANGWenchao1,2(1.R&DCenterofSustainableDevelopmentofContinentalSandstoneMatureOilfield,Daqing163712,China;2.ExplorationandDevelopmentResearchInstituteofPetroChinaDaqingOilfieldCoLtd,Daqing163712,China)Abstract:AimingattheproblemofmuchuncertaintyandlowaccuracyinpredictionofproductionwellhydraulicfracturinginDaqingOilfield,machinelearningandmodelensembleareusedtoestablishapredictionmodelofpro⁃ductionwellhydraulicfracturingforBlockSN.Statisticalmethodsareusedtoanalyzecorrelationofproductionwellhydraulicfracturingwithgeologicalparameters,engineeringparametersandproductionparameters.Wrappermeth⁃odbasedonLightGBMisusedtoidentifythefactorsinfluencingproductionwellhydraulicf...