[发明专利]用于石油勘探和生产评估的综合数据和过程集成的迭代且可重复的工作流程

权利要求书

1.一种用于使用数值建模来优化石油勘探和生产活动的计算机实现的方法，包括：

初始化多个模型模拟过程的工作流，其中所述多个模型模拟过程包括：结构建模、地层学建模、石油系统建模、流体流动建模、石油弹性建模和正演地震建模，其中所述多个模型模拟过程与多个工作流参数相关联，每个模型模拟过程与相应的局部目标函数相关联，并且相应的局部目标函数组合形成针对所述工作流的全局目标函数；

开始第一模型模拟过程，并针对所述多个模型模拟过程中的每一个，执行如下操作：

针对模型模拟过程准备输入数据，其中准备好的输入数据包括原始测量数据或所述工作流中的在前模型模拟过程的输出中的至少一个；

使用准备好的输入数据来执行所述模型模拟过程；

通过使用相应的局部目标函数将所述模型模拟过程的输出与所述模型模拟过程的原始测量数据进行比较，来计算不匹配值；

用计算出的不匹配值更新全局目标函数；以及

将准备好的输入数据和所述模型模拟过程的输出发送给所述工作流中的下一模型模拟过程；以及

执行优化过程以预测所述多个模型模拟过程的工作流参数中的至少一个的新值，以使所述全局目标函数最小化。

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述全局目标函数由下式表示：

其中：

是所述相应的局部目标函数，以及

w_i是用于说明数据测量的不确定性并且归一化为0和1之间的值的加权因子。

3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述准备好的输入数据是从对原始测量数据的解释或从另一模型模拟过程的输出获得的。

4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述相应的局部目标函数基于欧几里德范数，并且定义为：

其中：

是针对所述多个相互依赖的模型模拟过程中的第i号模型模拟过程的观察集，

是针对第i号模型模拟过程的模拟结果集，以及

是描述所述多个模型模拟过程的非线性运算符。

5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述相应的局部目标函数使用利用L²范数的最小二乘公式：

其中：

σ_ij是表示所述数据测量的标准偏差的实数值，

m_i是针对所述多个相互依赖的模型模拟过程中的第i号模型模拟过程的测量数量，以及

是描述所述多个模型模拟过程的非线性运算符。

6.一种存储一个或多个指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令能由计算机执行以通过执行下述操作来使用数值建模优化石油勘探和生产活动：

初始化多个模型模拟过程的工作流，其中所述多个模型模拟过程包括：结构建模、地层学建模、石油系统建模、流体流动建模、石油弹性建模和正演地震建模，其中所述多个模型模拟过程与多个工作流参数相关联，其中每个模型模拟过程与相应的局部目标函数相关联，并且所述相应的局部目标函数组合形成针对所述工作流的全局目标函数；

开始第一模型模拟过程，并针对所述多个模型模拟过程中的每一个，执行如下操作：

针对模型模拟过程准备输入数据，其中准备好的输入数据包括原始测量数据或所述工作流中的在前模型模拟过程的输出中的至少一个；

使用准备好的输入数据来执行所述模型模拟过程；

通过使用相应的局部目标函数将所述模型模拟过程的输出与所述模型模拟过程的原始测量数据进行比较，来计算不匹配值；

用计算出的不匹配值更新全局目标函数；

将所述准备好的输入数据和所述模型模拟过程的输出发送给所述工作流中的下一模型模拟过程；以及

执行优化过程以预测所述多个模型模拟过程的工作流参数中的至少一个的新值，以使所述全局目标函数最小化。