[发明专利]一种油藏数字孪生系统历史数据压缩方法、系统及设备

说明书

本发明涉及非电量数据处理技术领域，更具体地，涉及一种油藏数字孪生系统历史数据压缩方法、系统及设备。该方案包括设置依赖时间步长和关键时间步，提取全部的含油场数据和压力场数据；计算所述依赖时间步长对应的压力差直方图和含油饱和度场直方图；分类关键时间步；获取第二存储数据进行整形压缩和量子化压缩，存储为第二压缩存储数据；获得第一类差补时间和第二类差补时间前后一个基础时间步对应的场数据，获得一个对应的存储系数；根据存储系数，进行历史上某个时间步的场数据的提取。该方案提供了一种用于油气藏数字孪生系统的数据压缩方法，能够持续的将海量数据存储，并能够适应油气藏数字孪生的动态运算需求。

技术领域

本发明涉及非电量数据处理技术领域，更具体地，涉及一种油藏数字孪生系统历史数据压缩方法、系统及设备。

背景技术

数字孪生系统的基础是数据，核心是真实物理系统的计算机模型。为在计算机中完整的呈现真实物理系统的状态，需要实时采集物理系统的各种信号，并将该类数据实时呈现出来。但受限于数据采集的成本和技术可行性，实际采集的监测数据量比较小，且多是系统上少数关键节点上的数据。而整个系统的状态，往往需要通过数值仿真方法计算得出。尤其是，在油藏领域，假设油藏的数字孪生系统需要呈现出当前整个油藏内每个点的压力，则需要通过渗流力学的手段进行数值模拟，从而获取当前时刻储层中每个点上的压力。

在本发明技术之前，现有油藏数字孪生都存在以下步骤：1）建立真实物理系统的数字孪生模型：例如油藏的有限差分网格模型等；2）通过各类传感器收集系统关键节点上的监测数据：例如，油藏上某口井井底的压力数据和产量数据等；3）在上述确定性参数约束下，利用数值仿真求解出当前网格系统中各点的属性场。但，实时性是数字孪生系统的最重要特征，为能够即时的反映真实物理模型变化，监测数据的获取频率一般秒级，3）中需要按秒级计算物理系统网格属性场的变化，随着时间推移，将会产生海量数据，对数据的存储和再加载都压力很大。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种油藏数字孪生系统历史数据压缩方法、系统及设备，提供了一种用于油藏数字孪生系统的数据压缩方法，能够持续的将海量数据存储，并能够适应油藏数字孪生的动态运算需求。

根据本发明实施例第一方面，提供一种油藏数字孪生系统历史数据压缩方法。

在一个或多个实施例中，优选地，所述一种油藏数字孪生系统历史数据压缩方法包括：

设置依赖时间步长和关键时间步，提取全部的含油场数据和压力场数据；

计算所述依赖时间步长对应的压力差直方图和含油饱和度场直方图；

分类所述关键时间步对应的所述含油场数据和所述压力场数据无损压缩为第一存储数据，并将所述依赖时间步长分成第一类差补时间和第二类差补时间，将所述压力差直方图和所述含油饱和度场直方图存储为第二存储数据；

获取所述第二存储数据进行整形压缩和量子化压缩，存储为第二压缩存储数据；

获得所述第一类差补时间和所述第二类差补时间前后一个基础时间步对应的场数据，获得一个对应的存储系数；

根据所述第一存储数据、所述第二压缩存储数据和存储系数，进行历史上某个时间步的场数据的提取。

在一个或多个实施例中，优选地，所述设置依赖时间步长和关键时间步，提取全部的含油场数据和压力场数据，具体包括：

设置依赖时间步长；

形成每个所述依赖时间步长下的含油场数据；

形成每个所述依赖时间步长下的压力场数据；

根据经验设置关键时间步。

在一个或多个实施例中，优选地，所述计算所述依赖时间步长对应的压力差直方图和含油饱和度场直方图，具体包括：