[发明专利]油田开发方案优化方法及装置

说明书

本发明提供了一种油田开发方案优化方法及装置，涉及石油勘探开发的技术领域，包括对油田开发方案的优化指标分别进行编码并将得到的编码进行组合，得到油田开发方案的个体编码；根据适应度函数计算个体编码的适应度；根据目标种群依次进行交叉、变异生成第N代种群，其中，N大于等于2；判断第N代种群是否满足约束条件，如果否，重新生成第N代种群；如果是，判断第N代种群是否满足终止条件；如果不满足终止条件，生成第N+1代种群；如果满足终止条件，选取并对最优的个体编码进行解码，得到优化的油田开发方案。本发明实现了多指标的油田开发方案协同优化，并可灵活扩展，得到更优化的油田开发方案。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发技术领域，尤其是涉及一种油田开发方案优化遗传方法及装置。

背景技术

一般油田开发优化主要是通过油藏工程方法计算、数值模拟分析结合实际开发调整经验完成开发方案或调整方案优化设计。近年来随着计算机技术的发展，出现一些结合计算机技术的开发指标优化算法，但仅限于单一指标如井网参数或注采参数的优化，不能得到更优化的油田开发方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种油田开发方案优化方法及装置，以实现多个指标的油田开发方案协同优化，得到更加优化的油田开发方案。

第一方面，本发明实施例提供了一种油田开发方案优化方法，包括：对油田开发方案的优化指标分别进行编码并将得到的编码进行组合，得到油田开发方案的个体编码；优化指标包括以下参数中的至少两个：井位参数、井别参数、射孔和注采参数；确定适应度函数，并根据适应度函数计算个体编码的适应度；根据第N-1代种群和第N-1代种群的适应度生成目标种群，并根据目标种群依次进行交叉、变异生成第N代种群，其中，N大于等于2；获取约束条件，并判断第N代种群是否满足约束条件，如果否，重新生成第N代种群；如果是，获取终止条件，并判断第N代种群是否满足终止条件；如果不满足终止条件，根据第N代种群和第N代种群的适应度生成第N+1代种群；如果满足终止条件，选取第1代至第N代中最优的个体编码，并对最优的个体编码进行解码，得到优化的油田开发方案。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，确定适应度函数，并根据适应度函数计算个体编码的适应度的步骤，包括：从目标函数库中选取适应度函数，目标函数库中包括以下函数中的至少一种：方案累积产油量计算函数、方案含水率倒数计算函数、方案采出程度与含水率的比值计算函数和方案流场强度变异系数计算函数；根据适应度函数分别计算所有个体编码的适应度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，根据第N-1代种群和第N-1代种群的适应度生成目标种群的步骤，包括：根据第N-1代种群的适应度计算第N-1代种群中每个个体被遗传的概率；根据概率计算每个个体的累积概率；根据累积概率逐个生成目标种群中的个体。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，根据第N-1代种群和第N-1代种群的适应度生成目标种群的步骤，包括：确定选择量目标；根据选择量目标从第N-1代种群中随机选取多个目标个体；选取多个目标个体中适应度最好的个体作为目标种群的个体之一；重复以上各步，直至目标种群的个体数量与第N-1代种群的个体数量相同。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，根据目标种群依次进行交叉、变异生成第N代种群的步骤，包括：获取交叉概率值；根据交叉概率值对目标种群进行交叉，得到交叉后的种群；获取变异概率值；根据变异概率值对交叉后的种群进行变异，生成第N代种群。

结合第一方面及其第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，根据交叉概率值对目标种群进行交叉，得到交叉后的种群的步骤，包括：确定目标基因，并获取目标基因在个体的位置；根据位置对目标基因进行锁定；根据交叉概率值对未被锁定的基因进行交叉。