[发明专利]一种缝洞型介质流固耦合等效参数预测方法及系统

说明书

本发明公开了一种缝洞型介质流固耦合等效参数预测方法及系统，涉及油藏数值模拟领域，所述方法，包括：将基本信息参数输入等效参数预测模型中，得到目标缝洞型介质的流固耦合模型的等效参数的预测值；等效参数包括有效渗透率、有效比奥系数、有效弹性系数和有效贮藏系数；等效参数的预测值用于构建目标缝洞型介质的流固耦合模型；目标缝洞型介质的流固耦合模型用于对缝洞型介质的油藏进行数值模拟；其中，等效参数预测模型的确定方法为：将通过均匀化理论确定的宏观流体流固耦合模型中的等效参数对神经网络模型进行训练得到的。本发明能提高等效参数的计算效率，从而实现对缝洞型介质的油藏的高效数值模拟。

技术领域

本发明涉及油藏数值模拟领域，特别是涉及一种缝洞型介质流固耦合等效参数预测方法及系统。

背景技术

缝洞型介质在碳酸盐岩中普遍存在，缝洞的存在对岩石的水力学行为有重要影响，如何有效地量化和分析这种影响效应仍然是地球科学中一个具有挑战性的问题。缝洞型介质流固耦合模型用于对缝洞型介质的油藏进行数值模拟，数值模拟结果对于缝洞型介质油藏的勘探开发具有重要的意义。现有的缝洞型介质流固耦合模型中等效参数的计算方法通常为：仅仅是通过理论计算，得出相应的数学模型，从而进一步计算出有效参数，但是由于计算能力的限制，计算起来还是十分繁琐，等效参数的计算效率很低，且重复利用率很低。

发明内容

基于此，本发明实施例提供一种缝洞型介质流固耦合等效参数预测方法及系统，以提高等效参数的计算效率，从而实现对缝洞型介质的油藏的高效数值模拟。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种缝洞型介质流固耦合等效参数预测方法，包括：

获取目标缝洞型介质的基本参数信息；所述基本参数信息包括杨氏模量、泊松比、孔隙度、比奥系数和贮藏系数；

将所述基本信息参数输入等效参数预测模型中，得到所述目标缝洞型介质的流固耦合模型的等效参数的预测值；所述等效参数包括有效渗透率、有效比奥系数、有效弹性系数和有效贮藏系数；所述等效参数的预测值用于构建所述目标缝洞型介质的流固耦合模型；所述目标缝洞型介质的流固耦合模型用于对缝洞型介质的油藏进行数值模拟；

其中，所述等效参数预测模型的确定方法为：

利用训练缝洞型介质中孔隙弹性区的比奥方程、训练缝洞型介质中自由流体区域的斯托克斯方程和多孔-流体假界面上扩展的边界条件在微观尺度上构建训练缝洞型介质的流固耦合模型；

通过均匀化理论对所述训练缝洞型介质的流固耦合模型进行尺寸分析得到宏观流体流固耦合模型；

将所述宏观流体流固耦合模型中的等效参数作为神经网络模型的输入进行训练，并将训练好的神经网络模型确定为所述等效参数预测模型。

可选的，所述将所述宏观流体流固耦合模型中的等效参数作为神经网络模型的输入进行训练，并将训练好的神经网络模型确定为所述等效参数预测模型，具体包括：

将所述宏观流体流固耦合模型中的等效参数按照设定比例分为训练数据、测试数据和验证数据；

将所述训练数据作为神经网络模型的输入，并以平均绝对百分比误差作为损失函数进行训练，得到初步训练好的神经网络模型；

采用所述测试数据数据对所述初步训练好的神经网络模型进行测试，得到测试好的神经网络模型；

采用所述验证数据对所述测试好的神经网络模型进行验证，得到验证好的神经网络模型，并将所述验证好的神经网络模型确定为训练好的神经网络模型。

可选的，所述通过均匀化理论对所述训练缝洞型介质的流固耦合模型进行尺寸分析得到宏观流体流固耦合模型，具体包括：