[發明專利]基于注采量關系的井間砂體連通性的分形識別方法

有效

• 申請號: 201711354925.6
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108222916B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 王任一
• 申請（專利權）人: 浙江海洋大學
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B43/20;G06Q50/02
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種基于注采量關系的井間砂體連通性的分形識別方法，其特征是，包括以下步驟：

S1：假設油水井注采系統多變量觀測數據為X_i，j，i＝1，2，…，r，有r個觀測數列；j＝1，2，…，n，n為數據列長度，

其時間延遲數取τ＝max(τi)，i＝1，2，...，r，為共同的時間延遲數，τ使全體m維矢量的所有分量之間相互獨立，又設一個適當的“嵌入維”為m，于是構成了L^rxm空間，在該空間可重建r×m階矩陣Xi：

上式中，i＝1，2，…，M，M＝n-(m-1)τ，這一r×m階矩陣構造了一個m維的重構相空間，τ是時間延遲量，m為嵌入維數即相空間的坐標數目，在m≥2D+1(D為系統的維數)時，重構相空間與原始相空間微分同胚；

S2：使用G-P關聯維算法，用X_ij＝X_i-X_j表示任意兩個r×m階矩陣的差，它仍是一個r×m階矩陣，可以用多個時間序列的聯合積分表示，即

其中，稱為單位階躍函數或Heaviside函數，ε為測量尺度，在計算重構空間中的軌跡點間的距離時采用最大值范數，即||X_i-X_j||＝max_i，j＝1...，M||X_ij||，多變量數據列X_rn關聯維的定義如下：

一般隨著嵌入維數m增大，雙對數LogC(ε)～Logε圖曲線束中，互相近似平行曲線的直線段(無標度區)的斜率趨于穩定，即為關聯維數D₂。

2.根據權利要求1所述的基于注采量關系的井間砂體連通性的分形識別方法，其特征是，假定一注采系統有兩個觀察變量，即注水井的注水量(X₁，n)和采油井的含水量(X₂，n)，n為記錄時間長度，則可求得三個關聯維，即注水井注水量單變量D2(x₁，n)、采油井單變量含水量D₂(x₂，n)和注水井注水量與采油井含水量的二變量D₂(x_1，n，x_2，n)，所述油水井井間儲層連通性與注采動態數據間的關系如下：

(1)如果D₂(x_1，n，x_2，n)≈D₂(x_1，n)≈D₂(x_2，n)，

說明注水井的注水量(X_1，n)和采油井的含水量(X_2，n)來自同一動態系統，二者具有很強的非線性相關性，說明注采井井間的儲層是完全連通的；

(2)如果D₂(x_1，n，x_2，n)≈D₂(x_1，n)+D₂(x_2，n)，

說明注水井的注水量(X_1，n)和采油井的含水量(X_2，n)不屬于同一動態系統，二者是完全沒有關系的兩個指標，是非線性不相關的，彼此間不能提供信息，說明注采井井間的儲層是完全不連通的；

(3)對于介于兩者之間的情況，可以通過定義歸一化指標：

其中I(X_1，n，X_2，n)＝D₂(X_1，n)+D₂(X_2，n)-D₂(X_1，n，X_2，n)。