[发明专利]一种基于降维策略的油藏模拟快速拟合方法

摘要

本发明为一种基于降维策略的油藏模拟快速拟合方法；所述方法的具体步骤为：步骤1，输入数据：输入先验油藏模型m_pr、模型协方差阵C_M、真实观测动态数据d_obs、观测数据协方差阵C_D；步骤2，建立待优化的目标函数O(m)：利用先验油藏模型m_pr和模型协方差阵C_M结合历史拟合方法，建立待优化目标函数O(m)；步骤3，对待优化的目标函数O(m)进行降维处理，获取历史拟合目标函数O(p)；步骤4，利用所述历史拟合目标函数O(p)获取真实油藏的模型参数m。

主权项

1.一种基于降维策略的油藏模拟快速拟合方法，其特征在于：所述方法的具体步骤为：步骤1，输入数据：输入先验油藏模型mpr、模型协方差阵CM、真实观测动态数据dobs、观测数据协方差阵CD；步骤2，建立待优化的目标函数O(m)；利用先验油藏模型mpr和模型协方差阵CM结合历史拟合方法，建立待优化目标函数O(m)，如公式(1)所示；其中，m为真实油藏的模型参数，其是由网格参数组成的Nm维向量，g为采用油藏数值模拟计算得到的生产动态数据向量；步骤3，对待优化的目标函数O(m)进行降维处理，获取历史拟合目标函数O(p)；步骤4，利用所述历史拟合目标函数O(p)获取真实油藏的模型参数m；其中，所述步骤3包括：步骤3‑1，对所述模型协方差阵CM进行平方根法分解，如公式(2)所示：CM＝LLT  (2)；其中，L与LT互为转置矩阵；L是下三角阵；步骤3‑2，对矩阵L进行第一次分解，如公式(3)所示：LLT＝UΛVTVΛTUT  (3)；其中，U为Nm维方阵，V为Nm维方阵，Λ为对角阵，Λ中的元素为矩阵L的奇异值，U和V中列向量均为矩阵L*L的特征向量，且UUT和VTV均为单位阵；步骤3‑3，对矩阵L进行第二次分解：设Λ中的非零奇异值的个数为Np，Np<其中，U_p为U的子矩阵，为Λ的转置子矩阵，且Λ_p的对角元素为N_p个非零的奇异值；U_p和V_p分别为与Λ_p相对应的奇异向量，为U的转置子矩阵，且U_pU_p^T和V_p^TV_p均为单位阵；步骤3‑4，将公式(4)代入公式(2)，得到公式(5)；步骤3‑5，求取所述模型参数的协方差阵C_M的逆矩阵如公式(6)所示；步骤3‑6，将公式(6)代入公式(1)中的得到并设置变换变量p，将所述待优化目标函数O(m)转换为历史拟合目标函数O(p)，变换变量p以及历史拟合目标函数O(p)的表达式如公式(7)、公式(8)所示：其中，m(p)为变量p对应的真实油藏模型；初始模型取为先验模型，即m＝mpr，因此初始变换变量P为0向量；g(m(p))是预测的观测数据，即油藏模拟计算得到的动态数据。