[發(fā)明專利]一種儲(chǔ)層水巖反應(yīng)模擬中礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的優(yōu)選方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110239158.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN113033114B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊磊磊;陳冬華;姜振學(xué);趙偉全;胡靜;魏國;李卓;高之業(yè)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（北京）
• 主分類號(hào): G06F30/28
• 分類號(hào): G06F30/28;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 劉小娟

1.一種儲(chǔ)層水巖反應(yīng)模擬中礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1、確定擬模擬的儲(chǔ)層的成巖環(huán)境、化學(xué)系統(tǒng)、礦物組構(gòu)、地層水化學(xué)性質(zhì)；

S2、基于礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)庫，考慮各參數(shù)獲取實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的條件，選取與步驟S1中模擬條件相符的多個(gè)礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)；

S3、應(yīng)用全因子試驗(yàn)法，將各個(gè)所述礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行全面交叉組合，形成多組水巖反應(yīng)數(shù)值模擬礦物動(dòng)力學(xué)組合的備選方案；

S4、針對(duì)所述備選方案進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，將模擬結(jié)果與地質(zhì)實(shí)測(cè)或?qū)嶒?yàn)室實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，綜合評(píng)價(jià)各個(gè)備選方案；

S5、對(duì)比所述備選方案的評(píng)價(jià)結(jié)果，確定水巖反應(yīng)模擬中最優(yōu)礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)組合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)層水巖反應(yīng)模擬中礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述步驟S2中，還包括：

對(duì)于實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行回歸，擬合得到25℃±1℃、pH中性條件下的礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的儲(chǔ)層水巖反應(yīng)模擬中礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的優(yōu)選方法，其特征在于，在步驟S4中，將水巖反應(yīng)模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比包括離子濃度、礦物含量、孔隙度和滲透率中的一個(gè)或多個(gè)數(shù)值的對(duì)比。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)層水巖反應(yīng)模擬中礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的優(yōu)選方法，其特征在于，在步驟S4中，所述綜合評(píng)價(jià)的步驟如下：

(1)建立評(píng)價(jià)關(guān)于離子濃度、礦物含量、孔隙度和滲透率的子目標(biāo)集U:

U＝(U₁，U₂，…，U_S)；

(2)建立子目標(biāo)權(quán)重分配集A：

A＝(A1，A2，…，As)

且滿足條件0Ai≤1，

(3)各子目標(biāo)Ui受各指標(biāo)ui1，ui2，…，uik的影響，則指標(biāo)集ui為：ui＝(ui1，ui2，…，uik)；

(4)確定各指標(biāo)ui的權(quán)重分配集wi:wi＝(wi1，wi2，…，wik)；

(5)建立評(píng)價(jià)集合，評(píng)價(jià)集合為成巖模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果的偏差值v:v＝(v1，v2，…，vj)；

(6)指標(biāo)ui對(duì)抉擇等級(jí)vj的隸屬度rij，其通過隸屬函數(shù)計(jì)算得到，指標(biāo)ui的單因素評(píng)價(jià)集ri是抉擇評(píng)價(jià)集合v上的模糊子集，ri＝{ri1，ri2，…，rin}；

綜合各指標(biāo)的單因素評(píng)價(jià)集ri得到總的評(píng)價(jià)矩陣Ri:

(7)求得各子目標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)向量Bi：

Bi＝wi·Ri；

(8)形成子目標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣B＝(B₁，B₂，…，Bs)T；

(9)求總目標(biāo)評(píng)價(jià)向量C：

C＝A·B。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儲(chǔ)層水巖反應(yīng)模擬中礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的優(yōu)選方法，其特征在于，通過隸屬函數(shù)計(jì)算時(shí)，選擇近似正態(tài)分布函數(shù)的隸屬度計(jì)算方法。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)層水巖反應(yīng)模擬中礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述近似正態(tài)分布函數(shù)的隸屬度的計(jì)算方法如下：

式中：u_v—隸屬函數(shù)，無因次；d—評(píng)判參數(shù)的具體值；a，b—無因次評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)參數(shù)，無因次，其中，

a＝(d₁+d₂)/2

d₁，d₂—評(píng)價(jià)集合區(qū)間的上、下限值。

7.根據(jù)權(quán)利要求4至6任一項(xiàng)所述的儲(chǔ)層水巖反應(yīng)模擬中礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的優(yōu)選方法，其特征在于，在步驟S5中，所述評(píng)價(jià)結(jié)果是將模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣轉(zhuǎn)化為模糊綜合評(píng)價(jià)得分，分?jǐn)?shù)越高，表示模擬結(jié)果與實(shí)際結(jié)果最為相符，礦物動(dòng)力學(xué)參數(shù)組合最優(yōu)；所述評(píng)價(jià)結(jié)果的計(jì)算公式如下：

C_j為綜合評(píng)價(jià)矩陣，v_j為評(píng)價(jià)等級(jí)對(duì)應(yīng)的分?jǐn)?shù)。