[发明专利]执行井动态模型创建和校准的全自动化工作流程的系统和装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年8月2日提交的标题为“Systems and Program Product For Performing A Fully Automated Workflow For Well Performance Model Creation And Calibration”的美国专利申请第13/196,525号以及于2011年8月2日提交的标题为“Methods For Performing A Fully Automated Workflow For Well Performance Model Creation and Calibration”的美国专利申请第13/196,567号的优先权，上述申请的全部内容均通过引用合并于此。

技术领域

本发明主要涉及油气开采，特别地涉及采注速度的优化，更具体而言，涉及提供改良的井动态建模、构建及校准的系统、程序产品和方法。

背景技术

油气储层一般由在其孔隙中含有油气（以及其它碳氢化合物）的多孔且可渗透的岩石组成。储藏在储层中的油气由于不可渗透的岩石而不能到达地面。储层内的油气可对不可渗透的岩石施加大量的垂直压力。部分油气井可穿过不可渗透的岩石以到达储层中的油气。典型的油气井可以认为是在地下的一个洞，在洞中放置了被称作套管的钢管。在套管和地层岩石之间的环形空间填满有水泥，理想的是形成一个在地下穿过储层的光滑钢衬洞。在被称作完井的过程中，在储层深度处的套管中形成孔以让油气入井，并且添加另一个悬挂在地面井口的较细的油管，以让油气以受控方式被带到地表。

井模型被大量用于生产优化、设计完井、以及创建用于储层仿真研究的井动态表格。井采注建模是油气工业内被很多学科日常实践的过程。在分析和评估影响井产能的广泛数据之后，石油工程师大量地依靠井建模来预测和优化采注速度。传统上，许多井建模的用户在将正确的数据输入到仿真器的过程中或在动态校准步骤的过程中都不遵循标准方法。该过程冗长并受人工输入错误的影响。

单独地为每个井建模有大量的益处。然而，创建单独的井模型可能预计需要输入和处理通常分散在整个实体数据库中的相当大量的数据。一旦井模型被创建，预测的采注速度可与实测的速度相匹配。可通过例如使用敏感度分析来校准模型，从而获得该匹配。

传统上，该井动态模型创建和校准过程会非常冗长且具有挑战性，并且受人为错误的影响。完成该任务所需的平均时间已证实为每口井花费多达3-5小时。工程师的宝贵时间大部分花费在收集/采集数据、按需导入数据以及验证数据，然而这些时间本应当用于作出设计、分析以及决策。

数据采集和导入过程涉及处理这样一些数据成分，它们是在被输入到井模型之前需要筛选、QC或验证的数据成分，该过程受人工输入错误以及不准确判断的影响。此外，在建立井模型之后，校准步骤同样受错误、不准确或不充分的实践的影响。而且，因为工程师通常让软件运行很多小时，所以该过程可导致相对长的软件许可使用时间，当该过程由于各种原因被中断时尤其如此。

因而，发明人认识到对这样的系统、程序产品和方法的需求：其可提供能被及时交付的精确、可靠且无误的井动态模型。而且，发明人认识到对这样的系统、程序产品和方法的需求：其可用于消除浏览和搜索分散在多个数据库存储库中的多个数据成分并将它们人工输入到井建模软件的人工过程；其应用科学技术来建立井模型并对该模型进行历史拟合；并且其提供用于自定义校准的交互式接口，该交互式接口允许用户覆盖在模型历史拟合中使用的数据以及选择校准参数。

此外，发明人认识到对这样的系统、程序产品和方法的需求：其解决所有上述问题；其获取工程师的“最佳实践”和经验；并且其提供标准化的科学方法，该方法本质上确保了在根据传统过程分配的小部分时间内创建精确和校准后的井模型。

发明内容

鉴于上述内容，本发明的不同实施例有利地提供了例如通过创建和校准采注井模型来管理油气开采的系统、程序产品和方法。本发明的不同实施例有利地提供了通过全面地获取所有所需数据成分并通过开发和实施最优的自动化工作流程来创建和校准采注井模型的系统、程序产品和方法。