[发明专利]一种页岩气产量预测方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种页岩气产量预测方法、装置、设备及存储介质，涉及油气田开发技术领域，包括：获取页岩气真实产量数据，并根据页岩气真实产量数据确定目标产量递减曲线模型；设置产量预测的时间步长，基于时间步长利用目标产量递减曲线模型进行产量预测得到线性产量递减曲线；根据线性产量递减曲线和页岩气真实产量数据确定目标页岩气产量残差，将目标页岩气产量残差输入长短时记忆神经网络，并根据长短时记忆神经网络和时间步长进行产量预测得到残差预测结果；基于线性产量递减曲线和残差预测结果确定待预测产量页岩气井的目标产量预测结果。本申请基于产量递减曲线和机器学习的耦合模型进行页岩气产量预测，提高了页岩气井产量预测的准确性。

技术领域

本发明涉及油气田开发技术领域，特别涉及一种页岩气产量预测方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

我国页岩气资源丰富，大力开发和充分利用页岩气资源具有重要的意义。而在页岩气开发的过程中，产量预测可以检验勘探效果，有利于做好开发部署和规划。现有技术中，往往采用产量递减曲线法进行页岩气产量预测，其预测结果是线性的，是一条平滑的曲线，只能表征产量随时间变化的大致趋势。而在实际生产过程中，生产方式的变化和人为操作的影响，导致产量曲线是随时间的变化而波动的，因此产量与时间实际上是非线性的关系。由于产量递减曲线法所构建的基本模型的限制，它无法预测实际产量曲线中存在的波动，这会导致产量预测结果出现偏差，进而对后续的开发部署和规划产生影响。因此，如何更加精确地进行对页岩气井产量的预测是油气田开发领域中有待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种页岩气产量预测方法、装置、设备及存储介质，通过构建产量递减曲线与机器学习耦合模型，进行页岩气产量预测，通过二者的预测结果确定最终的产量预测结果，有利于提高页岩气产量预测的效果。其具体方案如下：

第一方面，本申请提供了一种页岩气产量预测方法，包括：

获取待预测产量页岩气井的页岩气真实产量数据，并根据所述页岩气真实产量数据确定对所述待预测产量页岩气井进行产量预测的目标产量递减曲线模型；

设置对所述待预测产量页岩气井进行产量预测的时间步长，基于所述时间步长利用所述目标产量递减曲线模型对所述待预测产量页岩气井进行产量预测，以得到所述待预测产量页岩气井对应的线性产量递减曲线；

根据所述线性产量递减曲线和所述页岩气真实产量数据确定目标页岩气产量残差，将所述目标页岩气产量残差输入长短时记忆神经网络，并根据所述长短时记忆神经网络和所述时间步长进行产量预测得到残差预测结果；

基于所述线性产量递减曲线和所述残差预测结果确定所述待预测产量页岩气井的目标产量预测结果，并利用所述待预测产量页岩气井对应的预设测试集验证所述目标产量预测结果。

可选的，所述根据所述页岩气真实产量数据确定对所述待预测产量页岩气井进行产量预测的目标产量递减曲线模型，包括：

根据所述页岩气真实产量数据确定对所述待预测产量页岩气井进行产量预测的初始产量递减曲线模型；所述初始产量递减曲线模型的模型参数为预设的初始参数；

基于所述初始产量递减曲线模型的所述预设的初始参数利用所述初始产量递减曲线模型对所述页岩气真实产量数据进行拟合，以便于根据拟合结果确定目标模型参数，并确定所述目标模型参数对应的目标产量递减曲线模型。

可选的，所述根据所述线性产量递减曲线和所述页岩气真实产量数据确定目标页岩气产量残差之前，还包括：

基于所述初始产量递减曲线模型和所述待预测产量页岩气井的页岩气真实产量数据确定页岩气真实产量曲线，以便于根据所述线性产量递减曲线和所述页岩气真实产量曲线确定目标页岩气产量残差。

可选的，所述将所述目标页岩气产量残差输入长短时记忆神经网络，包括：