[發明專利]融合單井敏感性局域化的EnKF油藏輔助歷史擬合方法

有效

• 申請號: 201810853382.0
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN109670195B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 趙輝;周玉輝;劉偉;王倩;史永波;張興凱;曹靜;李麗薇;曹琳;許凌飛
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F17/16
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種基于單井敏感性局域化EnKF的油藏自動歷史擬合方法，其特征在于，所述基于單井敏感性局域化EnKF的油藏自動歷史擬合方法包括：

將FMM引入到歷史擬合中，通過利用油藏模型的靜態參數場信息，計算油藏中三維單井動態敏感性區域；

以單井敏感性區域為基礎，結合EnKF數據同化方法，建立消除梯度偽相關的新的油藏歷史擬合方法FMM-EnKF；

構建基于單井動態敏感性區域的相關系數矩陣，利用FMM方法計算得到網格飛行時間及單井敏感性區域后，給定單井敏感性區域之外網格的參數與單井生產數據之間的敏感性相關系數為0；單井敏感性區域之內網格的參數與單井生產數據之間的敏感性相關系數采用Gaspari與Cohn提出的關系函數進行計算；將相關系數矩陣與EnKF的協方差矩陣進行Schur乘積減小或消除原EnKF方法中協方差矩陣的偽相關數據，進行局域化處理，消除敏感性區域之外的相關性，矯正EnKF數據同化方法的梯度，去除偽相關；

單井動態敏感性區域表征包括：

在油藏多孔介質中地層壓力一維擴散方程為

令由上式進一步表示程函方程為

F(x)|▽τ(x)|＝1,x∈Rⁿ

式中：F為傳播速度，τ為飛行時間，x為均空間位置的函數；k為滲透率，mD；μ為粘度，mPa·s；C_t為油藏綜合壓縮系數，MPa^-1；φ為孔隙度；

基于逆風差分近似求解程函方程，FMM法計算飛行時間的方程表示為

式中：F_I、F_J、F_z為網格x、y、z方向上的速度，ft·s^-0.5；Δx、Δy、Δz為x、y、z方向網格尺寸，ft；τ、τ₁、τ₂、τ₃分別表示

τ＝τ_i,j,k

τ₁＝min(τ_i-1,j,k,τ_i+1,j,k)

τ₂＝min(τ_i,j-1,k,τ_i,j+1,k)

τ₃＝min(τ_i,j,k-1,τ_i,j,k+1)；

其中，i、j、k表示網格體系中某一網格x、y、z方向位置索引；τ_i,j,k表示該網格飛行時間；τ₁表示網格體系中x方向上該網格左右兩個網格飛行時間的最小值；τ₂表示網格體系中y方向上該網格左右兩個網格飛行時間的最小值；τ₃表示網格體系中z方向上該網格上下兩個網格飛行時間的最小值。

2.如權利要求1所述的基于單井敏感性局域化EnKF的油藏自動歷史擬合方法，其特征在于，基于協方差局域化的EnKF方法更新公式為：

式中：維數與相同，為N_y×N_d；符號表示矩陣Schur乘積，是兩個矩陣中的元素對應相乘；敏感性相關系數矩陣為如下形式

式中：ρ_ij表示狀態向量中第i個油藏網格參數與第j個生產數據觀測值之間的敏感性相關系數。

3.如權利要求1所述的基于單井敏感性局域化EnKF的油藏自動歷史擬合方法，其特征在于，

利用FMM方法計算得到網格飛行時間及單井敏感性區域后，給定單井敏感性區域之外網格的參數與單井生產數據之間的敏感性相關系數為0，單井敏感性區域之內網格的參數與單井生產數據之間的敏感性相關系數采用關系函數進行計算，關系函數表達式如下：

式中：τ_max為單井敏感性區域之內網格的飛行時間最大。

4.一種實現權利要求1～3任意一項所述基于單井敏感性局域化EnKF的油藏自動歷史擬合方法的信息數據處理終端。