[發明專利]具有用于非對角占優的不定系數矩陣的壓力求解器的儲層模擬

有效

• 申請號: 201980062351.6
• 申請日: 2019-09-12
• 公開（公告）號: CN112752894B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 阿里·海達爾·多魯
• 申請（專利權）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;G06F30/23
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張娜;顧麗波

1.一種對生產儲層中的流體流動進行儲層模擬的計算機實現方法，所述計算機實現方法具有確定所述儲層內的壓力分布的改進的收斂，以針對從所述儲層預計生產的時間步長序列，確定所述儲層中的模擬流體流動，所述儲層被組織成儲層單元的三維網格，針對所述時間步長序列，基于實際流體壓力和來自所述儲層中的井的流體生產來執行所述儲層模擬，所述計算機實現方法確定從儲層單元的所述三維網格到所述井的模擬流體流動和所述井的模擬井生產速率，所述計算機實現方法包括以下計算機處理步驟：

(a)對于所述時間步長序列中的時間步長，構成已知儲層屬性的初始計算機矩陣和實際儲層流體生產測量的初始計算機向量；

(b)確定已知儲層屬性的所述初始計算機矩陣是否對角占優；

(c)如果是對角占優的，則基于所述儲層單元的三維網格中的各個三維網格中的壓力分布的所構成的初始測量，針對所述儲層模擬的所述時間步長，確定所述儲層單元的三維網格中的各個三維網格中的壓力分布；

(d)基于所述儲層單元的三維網格中的所確定的壓力分布，針對所述儲層模擬的所述時間步長，確定所述儲層單元的三維網格中的估計流體流速；

(e)確定所述儲層單元的三維網格中的所確定的流體流速是否已收斂；以及

(f)如果已收斂，則結束針對所述時間步長的所述儲層中的流體流動的所述儲層模擬；以及

(g)如果已知儲層屬性的所述初始計算機矩陣不是對角占優的，則生成近似分析預調節器；

(h)將所生成的近似分析預調節器應用到已知儲層屬性的所述初始計算機矩陣，以構成所述儲層單元的三維網格中的壓力分布的測量；

(i)根據所述儲層單元的三維網格中的壓力分布構成的測量生成Krylov向量；

(j)基于根據壓力分布構成的測量所生成的Krylov向量，確定儲層壓力分布的系數向量；

(k)基于所確定的儲層壓力分布的系數向量，針對所述儲層模擬的所述時間步長，確定所述儲層單元的三維網格中的估計流體流速；

(l)確定基于所確定的儲層壓力分布的系數向量的所述儲層單元的三維網格中的所述估計流體流速是否已收斂；以及

(m)如果已收斂，則結束針對所述時間步長的所述儲層中的流體流動的所述儲層模擬。

2.根據權利要求1所述的方法，還包括基于所述儲層模擬來調整所述井中的至少一個的生產的步驟。

3.根據權利要求1所述的方法，還包括基于所述儲層模擬來調整所述井中的至少一個的性能的步驟。

4.根據權利要求1所述的方法，還包括當所述確定的流體流速已經收斂時，遞增到結束所述儲層模擬的隨后的時間步長的計算機處理步驟。

5.根據權利要求4所述的方法，還包括對所述隨后的時間步長重復計算機處理步驟(a)到(m)的步驟。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括將所生成的Krylov向量轉換為正交Krylov向量的計算機處理步驟。

7.根據權利要求6所述的方法，還包括對所述正交Krylov向量執行標準正交化的計算機處理步驟。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，確定儲層壓力分布的系數向量的計算機處理步驟包括：在對所述正交Krylov向量執行標準正交化的步驟之后，確定儲層壓力分布的系數向量的計算機處理步驟。

9.根據權利要求1所述的方法，其中，確定儲層壓力分布的系數向量的計算機處理步驟包括：通過執行系數向量的線性方程組的高斯消元法來處理所述線性方程組的計算機處理步驟。