[发明专利]利用油藏模拟器动态开发井眼规划的系统和方法

说明书

对相关申请的交叉引用

此处要求2008年11月17日提交的12/272,540号美国非临时专利申请的优先权，并且其文字部分通过引用的方式并入于此。

关于联邦资助研究的声明

不适用。

技术领域

本发明总体上涉及利用油藏模拟器来开发井眼规划的系统和方法。更具体地，本发明涉及基于实际和潜在的油藏性能，利用油藏模拟器，动态地开发用于多井眼的规划。

背景技术

在油气工业中，为井田规划多井程序包的当前实践没有基于该井田的产量来确定井眼及其目标完井区的最佳布局。在由油藏模拟器模拟油或气的产量的当前实践中，通过在三维油藏模型中采用二维网络付费地图或者其他二维特性的手动进程，利用静态几何特性来指导选择，从而对位于模拟器外的井进行规划。井眼的规划可以包括：i)真实的井眼几何参数(geometry)/轨迹；ii)井眼与管道和递送系统之间的回接连接；和iii)利用油、气和水的动态流的真实产量对地层射孔区进行优化。

例如，在7,096,172号的美国专利中，基于地质层的静态特性进行自动的井目标选择。没有根据实际的油藏性能液态流(即，油、水或气的产量或注入)来更新所识别的位置。在A.S.Cullick、K.Narayanan和S.Gorell的“具有油藏不确定性的井位置的最优井田开发规划(Optimal Field Development Planning of Well Locations with Reservoir Uncertainty)”中也记载了类似的缺点，其中，通过利用油藏模拟器来估计井田的产量，从而对射孔区的运动进行优化，由此使规划过程的组件自动化。然而，这种方法没有实现优化并同时：i)验证井眼的可钻性危害，以及ii)为如下x)、y)和z)计算更新：x)真实的井几何参数/轨迹；y)对管道和递送系统的回接连接；和z)利用油、气和水的动态流的真实产量对地层射孔区进行优化。这种方法也需要在更新潜在位置以前进行完整的模拟，这在计算机资源和时间方面的代价较高。

因此，需要不同的动态方法，利用考虑了实际和潜在储藏性能并在开发过程中更新井眼规划的油藏模拟器来为多井眼开发规划。还需要一种新的方法，利用考虑了井眼危害性并且在模拟运行的期间更新井眼规划的油藏模拟器来为多井眼开发规划。

发明内容

因此，本发明通过提供基于实际和潜在油藏性能利用油藏模拟器开发井眼规划的系统和方法，而满足了以上需要并克服了现有技术中的一个或更多个缺陷。

在一种实施方式中，本发明提供了一种用于利用油藏模拟器开发井眼规划的由计算机实施的方法，包括：i)识别网格化油藏模型中满足预先选定的滤波范围标准的连接网格单元，所述滤波范围标准包括油藏性能值；ii)通过排除每个连接网格单元组中不满足最小预定渗透率和指定半径内的可动油组分的连接网格单元，为每个满足所述预先选定的滤波范围标准的连接网格单元组创建可排体积指示符；iii)在计算机系统上为由每个可排体积指示符标识出的每个可排体积计算调整值；iv)选择每个具有达到预定最大调整值的调整值的可排体积，并且将每个所选的可排体积指定为完井井段网格；以及，v)在计算机系统上连接临近的完井井段网格，以形成一个或更多个完井井段。

在另一种实施方式中，本发明包括一种携载用于利用油藏模拟器开发井眼规划的计算机可执行指令的程序载体设备。所述指令可执行以实现：i)识别网格化油藏模型中满足预先选定的滤波范围标准的连接网格单元，所述滤波范围标准包括油藏性能值；ii)通过排除每个连接网格单元组中不满足最小预定渗透率和指定半径内的可动油组分的连接网格单元，为每个满足所述预先选定的滤波范围标准的连接网格单元组创建可排体积指示符；iii)在计算机系统上为由每个可排体积指示符标识出的每个可排体积计算调整值；iv)选择每个具有达到预定最大调整值的调整值的可排体积，并且将每个所选的可排体积指定为完井井段网格；以及v)在计算机系统上连接临近的完井井段网格，以形成一个或更多个完井井段。

在又一种实施方式中，本发明包括用于验证新井的井眼规划的由计算机实施的方法，包括：i)在时间窗口对每个新井运行油藏模拟器；ii)在计算机系统上为每个新井计算约束值；iii)选择滤波边界；iv)排除每个具有在所述滤波边界之外的约束值的新井；v)对没有被排除的新井进行分级(rank)；以及，vi)从分级的新井中选择最好的新井。