基于贝叶斯网络的气井井筒完整性风险评价

作     者：张弘 申瑞臣 袁光杰 胡耀方 ZHANG Hong SHEN Ruichen YUAN Guangjie HU Yaofang

作者机构：中国石油集团钻井工程技术研究院北京102206 中国石油勘探开发研究院北京100083 

出 版 物：《中国安全生产科学技术》 (Journal of Safety Science and Technology)

年 卷 期：2017年第13卷第9期

页      面：132-138页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：中国石油集团公司课题(2015E-400602 2015E-4003) 

主　　题：贝叶斯网络 井筒完整性 风险评价 Noisy OR gate模型 概率分析 

摘      要：井筒完整性失效是气井生产中的主要风险,为有效评价井筒完整性风险,应用贝叶斯网络的推理与学习能力,建立了基于贝叶斯网络和Noisy-OR gate模型的井筒完整性失效概率计算方法和风险评价模型。由故障树分析将井筒分为管柱、水泥环密封性、井口装置、水力屏障和其他部件5个评价单元,确定了各单元的主要风险因素,建立了井筒完整性失效的贝叶斯网络拓扑结构;由Noisy-OR gate模型和历史数据,确定了贝叶斯网络的条件概率参数;将基于贝叶斯网络的失效概率与层次分析法相结合,确定了风险评价指标和等级划分标准;建立了气井井筒完整性风险评价方法。结果表明,该方法实现了井筒完整性失效概率的定量计算、风险的定量评价和主要风险因素的反向推理,可为预防和控制井筒完整性失效提供决策依据,有助于降低井筒完整性失效风险。