一种基于地质引导机械比能智能修正的段簇优化设计方法

1.一种基于地质引导机械比能智能修正的段簇优化设计方法，其特征在于，包括：根据各岩性层段内的多尺度局部稳定性指标，确定各岩性层段内的目标稳定点集合，所述岩性层段通过对沿水平井段的随钻测井数据与对应的井深数据进行岩性分层聚类得到；在各岩性层段内，根据机械比能预测结果和/或目标稳定点集合中目标稳定点的机械比能中位数，对原始机械比能进行分层修正，所述机械比能预测结果基于目标稳定点集合预测得到；根据地质甜点标签与对应的井深数据，划分压裂段；在压裂段内，根据分层修正后的机械比能和地质甜点标签，制定布簇策略，以基于所述布簇策略优化设计射孔簇；其中，所述机械比能预测结果基于目标稳定点集合预测得到，包括：在目标稳定点数量大于预设数量阈值时的目标岩性层段内，将目标稳定点的标准化自然伽马样本作为输入样本，将原始机械比能样本作为输出样本；利用输入样本和输出样本训练高斯回归模型，将训练后的高斯回归模型作为目标岩性层段的机械比能预测模型；将目标稳定点的标准化自然伽马输入至目标岩性层段的机械比能预测模型，输出目标岩性层段的机械比能预测结果；所述在各岩性层段内，根据机械比能预测结果和/或目标稳定点集合中目标稳定点的机械比能中位数，对原始机械比能进行分层修正，包括：在目标岩性层段内，对机械比能预测结果、目标稳定点的机械比能中位数和原始机械比能进行加权融合，得到目标岩性层段内分层修正后的机械比能，机械比能预测结果、目标稳定点的机械比能中位数和原始机械比能对应的权重根据归一化残差因子和置信区间指标动态调整；在除目标岩性层段外的其他岩性层段内，对目标稳定点的机械比能中位数和原始机械比能进行加权融合，得到岩性层段内分层修正后的机械比能；所述机械比能预测结果、目标稳定点的机械比能中位数和原始机械比能对应的权重根据归一化残差因子和置信区间指标动态调整，包括：根据机械比能预测结果和原始机械比能之间的绝对偏差、目标稳定点的机械比能标准差，计算归一化残差因子；根据置信区间指标判断机械比能预测结果是否可信，根据判断结果和归一化残差因子，调整机械比能预测结果以及目标稳定点的机械比能中位数对应的权重；根据调整后的机械比能预测结果以及目标稳定点的机械比能中位数对应的权重，调整原始机械比能对应的权重，得到调整后原始机械比能对应的权重。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述岩性层段通过对沿水平井段的随钻测井数据与对应的井深数据进行岩性分层聚类得到，包括：根据沿水平井段的随钻测井数据与对应的井深数据，构建第一采样点集合，并将第一采样点集合中的各第一采样点作为初始聚类；计算所有初始聚类两两之间的第一距离并构建初始距离矩阵；计算所有初始聚类两两之间的类内平方差增量，确定类内平方差增量小于预设增量阈值时对应的一对初始聚类，合并为新聚类；计算的新聚类与其他初始聚类的第二距离并更新初始距离矩阵；重复计算类内平方差增量、合并新聚类、更新初始距离矩阵的过程，直至达到预设聚类数或所有初始聚类被聚类为一个大类，输出岩性分层聚类结果，所述岩性分层聚类结果包括在井深方向上的不同岩性层段。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多尺度局部稳定性指标包括局部相关性指标、局部方差指标及局部峰度指标，所述目标稳定点集合表征反映岩性主控下破岩能耗趋势的局部采样点集合，作为第二采样点集合；相应的，所述根据各岩性层段内的多尺度局部稳定性指标，确定各岩性层段内的目标稳定点集合，包括：构建各岩性层段内的滑动窗口，计算所述滑动窗口内所有采样点的自然伽马与机械比能的相关系数，作为各岩性层段内的局部相关性指标；根据所述滑动窗口内所有采样点总数、滑动窗口内采样点的机械比能以及机械比能的平均值，计算各岩性层段内的局部方差指标；根据所述滑动窗口内所有采样点总数、滑动窗口内采样点的机械比能以及机械比能的平均值、局部方差，计算各岩性层段内的局部峰度指标；筛选各岩性层段内的局部相关性指标、局部方差指标和局部峰度指标均满足对应的稳定点筛选标准时的采样点，作为各岩性层段内的稳定点候选集合；对各岩性层段内的稳定点候选集合进行异常点剔除处理，得到各岩性层段内的目标稳定点集合。 4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据地质甜点标签与对应的井深数据，划分压裂段，包括：根据地质甜点标签与对应的井深数据，构建第三采样点集合；遍历第三采样点集合内的第三采样点，筛选所有满足预设段长约束的第三采样点，生成候选段集合；在候选段集合内，根据地质甜点惩罚项和段长惩罚项，计算各候选段的总损失；根据各候选段的总损失，确定目标状态，并基于目标状态划分压裂段。 5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在压裂段内，根据修正后的机械比能和地质甜点标签，制定布簇策略，以基于所述布簇策略优化设计射孔簇，包括：在压裂段内，统计段内修正后的机械比能的分布情况，并根据分布情况绘制概率密度分布图；提取概率密度分布图中的主峰区间井段作为优质布簇区域；在优质布簇区域内，以预设簇间距为约束，生成候选射孔簇位置集合；根据地质甜点标签，在候选射孔簇位置集合中的候选射孔簇位置处制定布簇策略，基于布簇策略在候选射孔簇位置布置不同数量的射孔簇。 6.一种基于地质引导机械比能智能修正的段簇优化设计装置，其特征在于，包括：稳定点确定模块，用于根据各岩性层段内的多尺度局部稳定性指标，确定各岩性层段内的目标稳定点集合，所述岩性层段通过对沿水平井段的随钻测井数据与对应的井深数据进行岩性分层聚类得到；修正模块，用于在各岩性层段内，根据机械比能预测结果和/或目标稳定点集合中目标稳定点的机械比能中位数，对原始机械比能进行分层修正，所述机械比能预测结果基于目标稳定点集合预测得到；优化设计模块，用于根据地质甜点标签与对应的井深数据，划分压裂段；在压裂段内，根据分层修正后的机械比能和地质甜点标签，制定布簇策略，以基于所述布簇策略优化设计射孔簇；其中，所述机械比能预测结果基于目标稳定点集合预测得到，包括：在目标稳定点数量大于预设数量阈值时的目标岩性层段内，将目标稳定点的标准化自然伽马样本作为输入样本，将原始机械比能样本作为输出样本；利用输入样本和输出样本训练高斯回归模型，将训练后的高斯回归模型作为目标岩性层段的机械比能预测模型；将目标稳定点的标准化自然伽马输入至目标岩性层段的机械比能预测模型，输出目标岩性层段的机械比能预测结果；所述在各岩性层段内，根据机械比能预测结果和/或目标稳定点集合中目标稳定点的机械比能中位数，对原始机械比能进行分层修正，包括：在目标岩性层段内，对机械比能预测结果、目标稳定点的机械比能中位数和原始机械比能进行加权融合，得到目标岩性层段内分层修正后的机械比能，机械比能预测结果、目标稳定点的机械比能中位数和原始机械比能对应的权重根据归一化残差因子和置信区间指标动态调整；在除目标岩性层段外的其他岩性层段内，对目标稳定点的机械比能中位数和原始机械比能进行加权融合，得到岩性层段内分层修正后的机械比能；所述机械比能预测结果、目标稳定点的机械比能中位数和原始机械比能对应的权重根据归一化残差因子和置信区间指标动态调整，包括：根据机械比能预测结果和原始机械比能之间的绝对偏差、目标稳定点的机械比能标准差，计算归一化残差因子；根据置信区间指标判断机械比能预测结果是否可信，根据判断结果和归一化残差因子，调整机械比能预测结果以及目标稳定点的机械比能中位数对应的权重；根据调整后的机械比能预测结果以及目标稳定点的机械比能中位数对应的权重，调整原始机械比能对应的权重，得到调整后原始机械比能对应的权重。 7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。