[發(fā)明專利]一種高含水后期油藏流場分級評價方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910584807.7
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110306971A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶自強;姜瑞忠;張海濤;劉海富;張春光;萬永剛;李佩敬;成洪文
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司大港油田分公司;中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;G06Q50/02
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 王楠

本發(fā)明涉及一種高含水后期油藏流場分級評價方法，屬于油藏數(shù)值模擬應(yīng)用以及油氣田開發(fā)流場重構(gòu)領(lǐng)域，步驟包括使用面通量作為表征流場的唯一指標(biāo)，先通過模糊C均值聚類分析將面通量進(jìn)行聚類，得到聚類中心和聚類數(shù)目，采用戎下型隸屬函數(shù)對面通量數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，將處理結(jié)果定義為流場強度，利用模糊C均值聚類分析對流場強度進(jìn)行分級，建立了完整的流場評價體系。本發(fā)明可為預(yù)測剩余油分布、尋找優(yōu)勢通道、定量評價流場強度、指導(dǎo)高含水期油田挖潛其剩余油提供方法支持。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高含水后期油藏流場分級評價方法，屬于油藏數(shù)值模擬應(yīng)用以及油氣田開發(fā)流場重構(gòu)領(lǐng)域，其針對油藏流場重構(gòu)動態(tài)參數(shù)進(jìn)行了定量分級評價，建立了一套基于面通量非主觀因素控制的分級評價方法。

背景技術(shù)

油藏是流動的礦場，油藏流體的流動可以用流場來表征。流場的表征與評價逐漸成為近年來研究的重點，國外比較缺乏相關(guān)內(nèi)容的研究，國內(nèi)主要集中在流場表征指標(biāo)的篩選和評價方法的研究，篩選出的指標(biāo)對流場演變具有決定性作用，流場表征參數(shù)主要有含水飽和度、含水率、沖刷倍數(shù)、面通量等多種體系。目前有學(xué)者分別對影響油藏流場的靜態(tài)因素和動態(tài)因素進(jìn)行綜合分析，利用邏輯分析法篩選出最終篩選出水通量作為流場評價的唯一指標(biāo)，但是在表征的過程中指標(biāo)的分級級別范圍人為因素比較大，大部分研究人員都是依據(jù)經(jīng)驗和規(guī)律人為地制定分級類別數(shù)和上下限范圍，普遍存在一定的誤差，結(jié)果具有不確定性。因此，該表征方法無法客觀的評價流場，對于高含水后期流場的表征不具有普適性，因而亟需尋找一套非主觀因素控制的分級評價方法來系統(tǒng)地表征高含水后期油田流場的體系。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一套描述合理、可靠性強、運用簡單的完整的流場分級評價方法。使用面通量作為表征流場的唯一指標(biāo)，在歷史擬合的基礎(chǔ)上采用戎下型隸屬函數(shù)對面通量數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，將處理結(jié)果定義為流場強度，利用模糊C均值聚類分析對流場強度進(jìn)行分級，建立了完整的流場評價體系。

術(shù)語解釋

模糊C均值聚類分析算法fuzzy c-means algorithm(FCMA)或稱(FCM)：在眾多模糊聚類算法中，模糊C-均值(FCM)算法應(yīng)用最廣泛且較成功，它通過優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)得到每個樣本點對所有類中心的隸屬度，從而決定樣本點的類屬以達(dá)到自動對樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行分類的目的。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種高含水后期油藏流場分級評價方法，包括步驟如下：

S1、綜合分析影響油藏流場的靜態(tài)因素和動態(tài)因素，利用邏輯分析法篩選出合適的流場評價指標(biāo)，最終確定面通量作為油藏流場評價的唯一指標(biāo)，如圖1；

S2、對ECLIPSE導(dǎo)出的面通量場數(shù)據(jù)進(jìn)行初步聚類分析，采用模糊C均值聚類(FCM)分析將面通量進(jìn)行聚類，得到聚類中心和聚類數(shù)目，根據(jù)聚類數(shù)目在0～1范圍內(nèi)給定流場強度定義值；

S3、通過分析比較常用的隸屬函數(shù)(目前，大部分研究人員選擇運用隸屬函數(shù)對場數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，將數(shù)據(jù)的變化范圍調(diào)整到0～1之間)，結(jié)合特高含水期油藏的特點，可知流場強度的變化規(guī)律與戎下型隸屬函數(shù)的特征最為接近，因此選取戎下型隸屬函數(shù)對面通量場數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，根據(jù)選取的戎下型隸屬函數(shù)，利用MATLAB中Curve Fitting工具對步驟S2中的聚類點進(jìn)行擬合，每個聚類點的表達(dá)形式為(聚類中心，流場強度定義值)，得到隸屬函數(shù)中未知量的值；

S4、對原始每個面通量場數(shù)據(jù)重新進(jìn)行數(shù)學(xué)處理：根據(jù)已經(jīng)確定的戎下型隸屬函數(shù)，重新對ECLIPSE導(dǎo)出的面通量場數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，即可得到每個面通量場數(shù)據(jù)的流場強度；得到的流場強度位于0～1之間，流場中每個網(wǎng)格的強度都不同，沒有辦法直接比較區(qū)域之間的流場強弱，還要進(jìn)行進(jìn)一步處理；步驟S4的歸一化處理和步驟S3的歸一化處理作用和目的有區(qū)別，步驟S3是根據(jù)確定的分類數(shù)目，來確定歸一化函數(shù)的參數(shù)值，步驟S4是根據(jù)確定的歸一化函數(shù)來進(jìn)行歸一化。