[发明专利]一种基于元胞自动机推演的井间连通性分析方法与装置

说明书

本发明提供了一种基于元胞自动机推演的井间连通性分析方法，本发明的基于元胞自动机推演的井间连通性分析方法，根据井间连通性问题设置元胞自动机模型，并根据生产时期的不同，分别设置不同的推演规则和推演步长。针对测井数据、录井数据、生产数据、数模数据(每层79*96共111层的网格空间)，通过数据预处理之后，对元胞自动机模型进行初始化，并按照预先设定的推演规则进行推演，每一步的推演结果会都会实时展示，以供使用者针对井间连通性问题进行分析。

技术领域

本发明涉及一种井间连通性分析方法，特别涉及一种基于元胞自动机推演的井间连通性分析方法与装置

背景技术

复杂断块油田经过多年注水开发进入高含水、高采出程度的中后期，油藏流体分布更加复杂，普遍存在水驱效率低、油井含水率高等问题，将严重影响老油田采收率及开发效益。油水井间连通性可以直观反映油水分布，是油田动态分析和评价的重要内容之一，也是影响剩余油挖潜的重要因素，对于提高油田采收率具有重要的指导作用。对于井间连通性的研究主要有静态分析方法和动态分析方法两类，其中静态分析方法属于油藏描述方法，一般由地层对比和地震横向预测得到，主要包括测井曲线对比及井的油藏参数对比等；动态分析方法则主要包括干扰试井、示踪剂测试、井间微地震及地球化学等方法。但随着开发时间的不断增加，注入水不断冲刷孔喉结构会导致油藏参数发生变化，因此在开发中后期静态分析方法往往就不再能够准确反映地层的连通状况，于是井间动态连通状况的分析在油藏开发过程中便越来越重要，如何用动态的分析方法去研究与分析井间连通性便成为值得研究的热点问题。

针对静态分析方法，传统的静态分析方法实际属于油藏描述方法，其一般是利用地震横向预测及电测井曲线进行地层对比来确定井间储层的连通性，一方面水平井段测井解释可以很好地刻画储层横向非均质性的变化情况，包括岩性变化、夹层发育情况、裂缝发育和物性变化，并对油藏横向连通性分析提供重要依据，另一方面利用相同或相似储层特征的地质体在地球物理上应具有相同或相似的响应特征这一规律，通过地震信息分析井间非均质性，对井间砂体的连通性进行描述，因此静态分析方法是油田开发方案制定前的一项重要工作。但是随着注入水的长期冲刷，油藏的孔喉结构发生了变化，单纯的静态连通性已不能准确反映地层性质，需要利用动态资料判断井间连通性，佐证静态分析认识，得到油藏井间连通性的更可靠的认识。

针对动态分析方法，传统的动态分析法主要包括干扰试井、示踪剂测试、井间微地震及地球化学等方法。此类方法解释周期长、费用高，同时会影响油田的正常生产，也无法满足对油藏的整体认识，具有一定的局限性。基于注采数据建立井间动态连通性反演模型是另一类非常重要的评价井间连通性的方法。此类方法的优点是：所需数据量少，容易获取，操作简单，成本低，可同时反演整个区块的连通性状况，也不会影响油田的正常生产，主要包括Spearman相关分析模型、神经网络模型、多元线性回归模型。但是，此类模型过于简单，不能考虑油田关停井等各种复杂情况，反演参数也没有实际物理意义，无法用于后续的生产优化。后来有些学者提出电容模型。该模型是基于物质平衡原理，建立注采井之间的连通关系，通过拟合实际动态注采参数反演模型未知参数，从而识别井间的连通关系。然而这些方法需要花费大量的时间和资源进行运算推导，其建立的模型也往往非常复杂。

针对以上问题，本发明基于元胞自动机推演的井间连通性分析方法，利用测井数据、录井数据、生产数据等，推演了含油饱和度等属性的变化趋势，既能保证一定的准确率，又能节约大量时间与资源。这主要是因为元胞自动机的推演过程只关注局部的规则与状态，即每个元胞节点下一时刻的状态只由元胞节点自身状态、邻居节点状态以及推演规则决定，这种推演过程由局部推广到全局，通过简单的局部规则就能实现整个油藏系统的复杂演变，而传统的其他方法则是从系统的整体变化入手，需要考虑复杂的参数关系和影响因素。与传统方法相比，元胞自动机推演是一种更简洁高效的分析井间连通性的方式。