[发明专利]钻井台的优化定位的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请和通过参考方式全文引入本文的、号码为8073664的美国专利，都转让给了LANDMARK GRAPHICS公司。

关于联邦资助的研究的声明

不适用。

技术领域

本发明大体上涉及定位钻井台的系统和方法。更特别地，本发明涉及水平井开发中钻井台(有时候其也被称为平台)的优化定位，该方法和系统考虑了每一个水平井的位置和间隔、边界及地面/地下危险。

背景技术

与其他类型的井不同，水平井有时候被称为分支井(lateral)，在知道钻井台将坐落位置的情况下，需要在油藏水平处设置。同样地，水平井的位置和间隔必须在计划这些钻井台位置的时候纳入考虑之中。除了井的位置、间隔、长度及类似因素之外，边界和危险也必须在定位钻井台的时候纳入考虑之中。危险可以地下危险的形式出现，比如，断层或者浅层气，或者以地面危险的形式出现，如地面、建筑物、水域、管道、铁路、环境易受破坏区及类似情况。除了地面危险，岩层自身并非总是对钻井有帮助的。它可能太高，或者含有太多斜坡，这样场地准备变得昂贵。

因为水平井开发已经在过去几年间发展起来，已经发现如果分支井基于现有的钻井台位置定位的话，水平井定位算法效果更好。且，如果它们基于将要发展成为的分支井会产生适当间隔的情况，钻井台位置能形成更好的分支井。因为这样的相互关系，设计为进行分支井抛弃式定位的技术，基于这些分支井的点位布设，消除了分支井并且解除了基于那些计算位置的定位会在简单区域中产生令人满意的结果，但是在岩层处于钻井台定位的某些区域的区域中结果较差。为了解决效果较差的结果，已经在岩层允许的区域中辨识出很多钻井台位置，继而那些钻点位置的优化子集得以确定。尽管这个技术已经产生了令人满意的结果，它们并不是优化的结果，其中钻井台位置的定位均匀地分布在整个井场中。

已经做出了很多尝试去针对标准采/注井网使用定位算法，比如，线性驱动，来生成作为平台位置且可以输出及重新导入的井网，然而，已经发现不太优化，因为定位算法旨在形成利用最大数量的目标来填充边界的井网，然而对于钻井台来说，需要利用最少的钻井台位置进行最大程度的覆盖。

其他传统的方式已经成为专利，比如美国专利7200540中公开的技术，其公开了形成平台位置的自动方法且包括了指定给每一个用户指定平台的目标最大数量，选择可能的平台组，通过对比排他性的多边形来验证成组可能位置并确定平台位置的最佳组。另一种已授权的技术在美国专利6549879公开，其公开了钻井期间钻井台自动定位的两段法，其中钻井台在假设井仅仅是竖直井的情况下定位，且继而针对优化的水平以及斜完井进行检查。尽管这些授权或者未授权技术可以产生可以接受的结果，在考虑每一水平井的位置和间隔、边界及地面/地下危险之下定位钻井台的情况下，它们可以不那么优化。

发明内容

因此，通过在水平井开发中考虑每一水平井的位置和间隔、边界及地面/地下危险而优化钻井台的定位，本发明满足了上述需求并克服了现有技术中一种或多种缺陷。

在一个实施方式中，本发明包括在预定边界中定位多个钻井台的方法，其包括：a)基于行间隔和最大的间距确定最大行数；b)基于列间隔以及最大间距确定最大列数；c)针对开始位置处的每一行以及开始位置处的每一列在预定边界之中确定种子点位置，每一种子点位置属于种子点位置组；d)使用计算机处理器计算种子点位置组的总值；e)在每一行中通过行增量调整开始位置，以及在每一列中通过列增量调整开始位置；f)在每一行中按开始位置的预定数以及在每一列中按开始位置的预定数重复步骤c)-e)；及g)基于具有最佳总值的种子点位置组中的各个种子点位置在每一个位置上定位钻井台。

在另一个实施方式中，本发明包括程序载体装置来承载计算机可执行指令以在预定边界之中定位多个钻井台，该指令可以实行为执行：a)基于行间隔和最大的间距确定最大行数；b)基于列间隔以及最大间距确定最大列数；c)针对开始位置处的每一行以及开始位置处的每一列在预定边界之中确定种子点位置，每一种子点位置属于种子点位置组；d)使用计算机处理器计算种子点位置组的总值；e)在每一行中通过行增量调整开始位置，以及在每一列中通过列增量调整开始位置；f)在每一行中按开始位置的预定数以及在每一列中按开始位置的预定数重复步骤c)-e)；及g)基于具有最佳总值的种子点位置组中的各个种子点位置在每一个位置上定位钻井台。

本领域技术人员可从各个实施方式下面的说明和相关附图中明了本发明其他方面、优点和实施方式。

附图说明