用于地下油回收優(yōu)化的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】用于基于所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的短期、中期或長期優(yōu)化分析,進行地下二次和/或三次油回收優(yōu)化的系統(tǒng)和方法。
【專利說明】用于地下油回收優(yōu)化的系統(tǒng)和方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]在此要求2011年10月6日提交的美國臨時專利申請N0.61/544,202的優(yōu)先權,并通過引用將其說明書結合至此。
[0003]有關聯(lián)邦政府資助研究的說明
[0004]不適用。
【技術領域】
[0005]本發(fā)明一般地涉及用于地下油回收優(yōu)化的系統(tǒng)和方法。更特定地,本發(fā)明涉及基于所選油區(qū)、井網(wǎng)/井群、和/或油田的短期、中期或長期優(yōu)化分析,進行地下二次和/或三次油回收優(yōu)化。
【背景技術】
[0006]已知各種用于最大化地下二次和/或三次油回收的系統(tǒng)和方法。現(xiàn)有的用于最大化二次和/或三次油回收的系統(tǒng),在不同的系統(tǒng)和軟件工具中,通常依靠許多步驟,用戶需要自己來設置和管理這些步驟。這是手動過程,其中用戶將創(chuàng)建儲層的數(shù)值分析模型、用若干不同操作決策和/或參數(shù)運行該模型、分析結果、并選擇最佳答案。這種非自動的過程經(jīng)常要求運行沒有被整合的多個應用,以獲得被整合的結果。作為所要求的不同應用的結果,應用之間重新格式化數(shù)據(jù)是必需的,這創(chuàng)建進一步的勞力和潛在誤差。此外,由于在許多位置手動進行該過程,因此缺少用于日后回顧的電子審計跟蹤。這還有可能更加復雜,因為分析工具一般是通用的,沒有設計為整合數(shù)據(jù),也沒有設計為根據(jù)變化的標準來提供和評估仿真?,F(xiàn)有系統(tǒng)對于模型質量幾乎不提供反饋,且對于確保結果真實幾乎不提供檢驗。它們沒有向位于各層面油田操作的用戶提供交互圖形反饋,且它們沒有提供真正優(yōu)化和決策支持工具。它們也沒有調節(jié)來自油田的實時數(shù)據(jù)的真實值。作為結果,現(xiàn)有系統(tǒng)是手動的、勞動密集型的,并且要求將數(shù)據(jù)從一個系統(tǒng)傳遞到另一個系統(tǒng)同時要求用戶驗證來自一個系統(tǒng)的輸出是否可以用于另一個系統(tǒng)的輸入?,F(xiàn)有系統(tǒng)中的這些缺陷意味著,能夠做這類工作的專家是非常有限的。作為結果,由組織內(nèi)部的有限數(shù)量的專家執(zhí)行這個過程。利用現(xiàn)在可用的工具集,即使這些專家也需要花費非常長的時間來執(zhí)行該過程,并且由于該過程的手動本質,還易于發(fā)生錯誤。
[0007]由于現(xiàn)有系統(tǒng)的這些限制,用戶通常不能查看多個場景,來考慮在底層數(shù)值儲層模型中可能的不確定性。用戶也不能窮盡地利用優(yōu)化技術來分析、分等、和選擇最佳開發(fā)操作從而增加二次和/或三次油回收。這通常阻礙了用戶基于數(shù)據(jù)通過周期性再評估所選場景來致力于解決儲層模型中的不確定性,這些數(shù)據(jù)諸如是儲層、井網(wǎng)、油井、和/或油區(qū)的歷史性能、或其它數(shù)據(jù)。此外,除了以上列出的全部限制以外,現(xiàn)有系統(tǒng)沒有提供良好的工具,以允許用戶升級模型或者模型系列。生成第一模型過程中的這些難點成為生成日后更新的阻礙。
[0008]現(xiàn)有系統(tǒng)沒有致力于到油田的全部性能,也沒有關注二次或者三次油回收處理的效能?,F(xiàn)有過程的從業(yè)者將會一般地了解,波及效率是油回收過程效能的重要度量。波及效率可以在油田的不同位置按不同程度計算。例如,可以在油井附近、在油區(qū)層面、在兩個井之間、在井網(wǎng)層面、在油田層面、及其之間的不同層面處局部計算波及效率。當前,還沒有很好的方法來測量或者計算波及效率健康指標。也沒有用于對從油田到設備層面的不同標度或程度(rank)的油井生產(chǎn)的同步仿真和優(yōu)化的集成系統(tǒng)和方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明通過提供用于基于所選油區(qū)、井網(wǎng)/井群、和/或油田的短期、中期、或長期優(yōu)化分析,進行地下二次和/或三次油回收優(yōu)化的系統(tǒng)和方法,由此滿足了以上需求并克服了現(xiàn)有技術中的一個或多個難點。
[0010]在一個實施例中,本發(fā)明包括用于長期油回收優(yōu)化的方法,該方法包括:i)選擇一個或多個油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或者油田;ii)在對于開發(fā)油田的規(guī)劃的評估期間顯示,用于優(yōu)化一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的多個優(yōu)化場景和相應動作;iii)選擇一個或多個優(yōu)化場景,并顯示每個相應動作;iV)選擇每個所選的優(yōu)化場景的預測日期;以及V)使用計算機系統(tǒng),顯示一個或多個所選的優(yōu)化場景、每個相應動作在預測日期對一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的效果、以及更新的油田開發(fā)規(guī)劃,以各自凈現(xiàn)值計算和預計生產(chǎn)參數(shù)為油田顯示該更新的油田開發(fā)規(guī)劃。
[0011]另一個實施例中,本發(fā)明包括一種程序載體設備,用于攜載用于長期油回收優(yōu)化的計算機可執(zhí)行指令。該指令可執(zhí)行用于實現(xiàn):i)選擇一個或多個油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或者油田;ii)在對于開發(fā)油田的規(guī)劃評估期間顯示用于優(yōu)化一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的多個優(yōu)化場景和相應動作;iii)選擇一個或多個優(yōu)化場景,并顯示每個相應動作;iV)選擇每個所選的優(yōu)化場景的預測日期;以及V)顯示一個或多個所選的優(yōu)化場景,每個相應動作在預測日期對于一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的效果,以及更新的油田開發(fā)規(guī)劃,用各自凈現(xiàn)值計算和預計生產(chǎn)參數(shù)來對油田顯示所述更新的油田開發(fā)規(guī)劃。
[0012]本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點和實施例,對于本領域技術人員而言,通過以下對各種實施例和相關附圖的描述,是顯而易見的。
[0013]附圖的簡要說明
[0014]以下參考相應附圖對本發(fā)明進行描述,其中相同的元件采用相同的參考數(shù)字,其中:
[0015]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于地下油回收優(yōu)化的總的過程。
[0016]圖2是示出了用于實現(xiàn)本發(fā)明的方法的一個實施例的流程圖。
[0017]圖3是示出了用于實現(xiàn)圖2的步驟216的方法的一個實施例的流程圖。
[0018]圖4是示出了用于實現(xiàn)圖2的步驟220的方法的一個實施例的流程圖。
[0019]圖5是示出了用于實現(xiàn)圖2的步驟224的方法的一個實施例的流程圖。
[0020]圖6是示出了用于實現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個實施例的框圖。
[0021]圖7是示出了圖2的步驟204的示例性圖形用戶界面。
[0022]圖8是示出了圖2的步驟206的示例性圖形用戶界面。
[0023]圖9是示出了圖3的步驟306的示例性圖形用戶界面。[0024]圖10是示出了圖3的步驟324的示例性圖形用戶界面。
[0025]圖11是示出了圖4的步驟406的示例性圖形用戶界面。
[0026]圖12是示出了圖4的步驟412的示例性圖形用戶界面。
[0027]圖13是示出了圖4的步驟412的可選示例性圖形用戶界面。
[0028]圖14是示出了圖4的步驟422的示例性圖形用戶界面。
[0029]圖15是示出了本發(fā)明所提供的優(yōu)化的示例性等級的表。
【具體實施方式】
[0030]針對本發(fā)明的主題進行了特別描述,然而,說明書本身并不意欲限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的主題因此還可以采用其它方式實施,包括與這里所述的步驟不同的步驟、或者類似步驟的組合,結合當前或未來的其它技術。此外,盡管這里使用術語“步驟”來描述所采用方法的不同元素,但是該術語應該不被解釋為意味著這里所公開的各種步驟之間的任意特定順序,除非通過說明特別限制為特定順序。盡管以下說明涉及油氣產(chǎn)業(yè),但本發(fā)明的系統(tǒng)和方法并不限制于此,還可以應用于其它產(chǎn)業(yè),以達到類似結果。
[0031]本發(fā)明包括用于優(yōu)化油回收的系統(tǒng)和方法,通過減少不期望的液體/氣體生產(chǎn)、減少修井停工期、減少旁路油氣、以及通過噴油和開發(fā)形狀曲線(profile)優(yōu)化來最大化凈現(xiàn)值。該系統(tǒng)和方法因此通過決策考慮到地下位移形狀曲線的智能操縱;地表和設施優(yōu)化約束,井干預/ 二次 完井設計,以及動態(tài)油田開發(fā)規(guī)劃,來鉆探并設計新的出油井/注入油/觀測井。
[0032]該系統(tǒng)和方法執(zhí)行跨設備層面至區(qū)域層面、從井層面至井網(wǎng)/群層面乃至最終到達儲層/油田層面的從微觀標度至宏觀標度的監(jiān)測、診斷、和優(yōu)化的全部排列/組合。該系統(tǒng)和方法允許用戶對油田和/或波及效率健康執(zhí)行當前診斷和/或預測診斷,并建議用戶短期、中期、和長期時間幀的最適宜的優(yōu)化動作。該系統(tǒng)和方法允許用戶交互地執(zhí)行使用之前所建議的優(yōu)化動作的比較性“如若……怎樣”場景(實地演習),生成適當?shù)纳虡I(yè)案例,并由此采用和實現(xiàn)有助于最大化油回收和經(jīng)濟值的適當優(yōu)化動作。。
[0033]該系統(tǒng)和方法利用實時監(jiān)視油田數(shù)據(jù)以提供整合的資產(chǎn)管理的墊付價值,為短期、中期和/或長期多油井/油區(qū)和油田層面優(yōu)化,提供自動建議。該系統(tǒng)和方法允許人們對所選的優(yōu)化動作的效果進行預測分析,并給出在資產(chǎn)、儲層、操作、和生產(chǎn)職員人員作出加強的協(xié)同決策的直觀用戶界面。該系統(tǒng)和方法因此避免了勞動密集型仿真和單獨動作優(yōu)化的需求。
[0034]總之,該系統(tǒng)和方法能夠監(jiān)視生產(chǎn)油田的地下健康度,并利用有形的優(yōu)化動作對前攝儲層診斷提供自動建議,因此允許對提出的儲層優(yōu)化動作進行前瞻分析。
[0035]方法描述
[0036]現(xiàn)在參考圖1,示出了根據(jù)本發(fā)明的用于地下油回收的總過程100。
[0037]在步驟102,該過程100標識當前油田健康度。由圖2的步驟202示出了用于標識當天油田健康度的方法的一個實施例。
[0038]在步驟104,該過程100預測油田健康度。由圖2的步驟204-208示出了用于油田健康度預測的方法的一個實施例。
[0039]在步驟106,該過程100診斷當天及將來的油田健康度,可包括利用可動水飽和度函數(shù)來標識和檢測旁路的和未波及的油點。圖2的步驟210示出了用于診斷當天及以后的油田健康度的方法的一個實施例。
[0040]在步驟108,如果期望優(yōu)化,該過程100建議短期、中期、和長期優(yōu)化。由圖2的步驟212、214、218和222示出了用于確定期望優(yōu)化的方法的一個實施例。
[0041]如果期望優(yōu)化,則用戶還必須選擇優(yōu)化的時間幀是短期的、中期的、還是長期的。如果期望短期優(yōu)化,則由圖3的步驟302-306示出了短期優(yōu)化的方法的一個實施例。如果期望中期優(yōu)化,那么圖4的步驟402-406示出了中期優(yōu)化的方法的一個實施例。如果期望長期優(yōu)化,那么圖5的步驟502-506示出了長期優(yōu)化的方法的一個實施例。 [0042]優(yōu)化可被提供為用于波及效率的反應性和前瞻性優(yōu)化的自動建議,以實現(xiàn)關鍵性能目標,包括時間范圍(從I天到任意年數(shù))、減少水處理(作為百分比)、減少修井時間的停工期(作為百分比)、減少旁路油、以及增加新油井和二次完井的油回收(作為百分比)。優(yōu)化還可基于實時數(shù)據(jù)進行實時決策來提供更新的、預測模型,并提供專家系統(tǒng)和優(yōu)化建議。
[0043]在步驟110,該過程100包括“如若……怎樣”場景來評估和比較各種優(yōu)化場景,還可以被視為優(yōu)化實地演習。圖3的步驟308-316對短期優(yōu)化,圖4的步驟408-416對中期優(yōu)化,圖5的步驟508-516對長期優(yōu)化示出了用于進行優(yōu)化“如若……怎樣”場景的方法的一個實施例。
[0044]在步驟112,該過程110實現(xiàn)了優(yōu)化。圖3的步驟318-326為短期優(yōu)化,圖4的步驟418-426為中期優(yōu)化,在5的步驟518-526為長期優(yōu)化示出了用于獲得或尋求優(yōu)化實現(xiàn)的方法的一個實施例。
[0045]因此,總過程100提供了完全集成的地下儲層管理解決方案,用于提高波及效率,并允許儲層和生產(chǎn)人員(有可能是工程師)進行合作??稍谕瓿纱伺e的同時監(jiān)視生產(chǎn)期間的儲層動態(tài)、利用地表和井下傳感器、更新和仿真儲層和油井模型。這可以提供短期生產(chǎn)優(yōu)化的控制策略,以及利用井口節(jié)流器、ICD、和智能井提高油回收,同時實現(xiàn)未來規(guī)劃的優(yōu)化策略,例如加密鉆井,以開采旁路油。
[0046]用于優(yōu)化的過程100可以是反應性的、簡單前瞻性的、或者增強的(“前瞻加”)。反應性優(yōu)化可表征為對當前條件的即刻反應。反應優(yōu)化可發(fā)生在短期,且可涉及的動作諸如優(yōu)化節(jié)流器設置和產(chǎn)出率/注入率。簡單前瞻性優(yōu)化可表征為基于預測條件的動作,諸如預測油液遠離井眼方向的移動且由此通過采取一些措施來優(yōu)化地下操作,諸如堵塞井下閥門設置來增加總的油回收。簡單前瞻性優(yōu)化還關注長期油田開發(fā)規(guī)劃優(yōu)化,諸如安排將來的加密鉆井生產(chǎn)井/注入井位置、修井、及其配置等。另一方面,增強前瞻性優(yōu)化提供對于開發(fā)、鉆井、完井以及生產(chǎn)紀律的恰當時間的整合,同時評估開發(fā)油田的動作的恰當規(guī)劃,以確保在標識出優(yōu)化選項之后有足夠的時間可以實現(xiàn)這些選項。簡單前瞻性優(yōu)化可在中期到長期發(fā)生(例如但不限于,3個月到2年),包括反應優(yōu)化的動作,以及短期到中期油田開發(fā)規(guī)劃更新。因此,整合涉及實時運行數(shù)個儲層消耗場景以及成本/收益分析場景,因此有助于在資產(chǎn)開發(fā)生命周期的全部規(guī)定上規(guī)劃最佳整合方案。增強前瞻性優(yōu)化例如可以允許操作者實時改變完井和生產(chǎn)規(guī)劃用于更好的最終消耗,同時實際上鉆井和收集有關儲層的附加信息。每一個這些示例性層面優(yōu)化的目的在圖15的表1500中示出。
[0047]因此,過程100取決于恰當時間的儲層管理,包括持續(xù)儲層可視化、前瞻性儲層診斷和優(yōu)化、以及預測性儲層優(yōu)化分析。
[0048]現(xiàn)在參考圖2,流程圖示出了用于實現(xiàn)本發(fā)明的方法200的一個實施例。
[0049]在步驟201,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,選擇當前條件數(shù)據(jù)或者之前計算的場景條件數(shù)據(jù)。選擇是使用當前條件數(shù)據(jù)還是使用之前計算的場景條件數(shù)據(jù),可基于使用當前條件還是使用之前優(yōu)化的主觀確定。當前條件數(shù)據(jù)能夠評估油田的當前健康度且來基于該數(shù)據(jù)進行優(yōu)化。之前計算的場景條件數(shù)據(jù)能夠回顧與當前健康度相關的油田的過去健康度并基于所保存的數(shù)據(jù)進行優(yōu)化,這可以包括優(yōu)化的短期、中期或者甚至長期數(shù)據(jù)。
[0050]在步驟202,利用本領域已知技術以及參考圖6所述的視頻接口,來顯示當前波及效率健康度。地下可視化技術和當前波及效率健康度指標,例如,可與整合的當前條件數(shù)據(jù)、之前計算的場景條件數(shù)據(jù)、以及歷史數(shù)據(jù)一起使用以提供表示當前波及效率健康度的對所分等的區(qū)域、井、井網(wǎng)/井段、和/或油田的顯示。有效的地下可視化要求使儲層動態(tài)特性可視化隨井眼中、井眼附近、和遠離井眼的地下結構變化。地下可視化的目標是建立很高分辨率的三維(3D)可視化接口,可包括各種特征,包括光纖監(jiān)測可視化、地表變形可視化、3D流體位移可視化、旁路油3D可視化、油/水接口可視化、流線可視化、油田/油區(qū)/油井圖、等壓面圖、飽和圖、地下油區(qū)層面的注入井網(wǎng)、以及生產(chǎn)注入油的油區(qū)層面分布。
[0051]在步驟204,利用參考圖6所述的用戶界面和/或視頻接口,選擇對沒有優(yōu)化情況下的波及效率健康度的預測的未來日期以及干預周期的數(shù)量。未來日期和干預周期的選擇是主觀的且基于用戶的偏好和/或經(jīng)驗。圖7的圖形用戶界面700示出了對沒有優(yōu)化情況下的波及效率健康度的預測的所選擇的未來日期以及干預周期的數(shù)量的示例,示出了未來四(4)年的未來日期,以及一年的干預周期。
[0052]在步驟206,利用本領域已知技術以及參考圖6所述的視頻接口,生成在所選未來日期以及在每個干預周期結束時的所預測的波及效率健康度的顯示。該顯示包括對所標識的油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井區(qū)、和/或油田、以及其它可能的用戶定義的空間標度的波及效率健康度的分等。圖8的圖形用戶界面800示出了在圖7的所選未來日期以及在每個干預周期的結束時的所預測的波及效率健康度的顯示的一個示例。
[0053]在步驟208,利用圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,選擇所預測的波及效率健康度的顯示、或者當前波及效率健康度的顯示中的一個。每個所選的顯示可提供進一步細節(jié),包括在油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井區(qū)、和/或油田的任意標度處的波及效率健康度指標的歷史信息。
[0054]在步驟210,利用已知的診斷技術,諸如用于儲層仿真的DecisionSpace?軟件中公開的那些技術,對所選的波及效率健康度顯示的任意不期望的波及效率健康度指標的原因進行診斷??赏ㄟ^自動建議特征顯示該原因,該自動建議特征利用了包括儲層各層的容積效率、虧空充填、位移效率、標稱壓力、以及井眼捕捉因素(Fcap)的指標。還可通過將當前條件數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)或者之前計算的場景條件數(shù)據(jù)進行比較,來診斷該原因。還可通過評估由射孔段的長度歸一化的流動指數(shù)或生產(chǎn)指數(shù)來進行各種診斷。流線數(shù)字計算還可以被用來估算關聯(lián)因素和油井分布因子。
[0055]在步驟212,方法200基于步驟210的結果來判定是否期望生產(chǎn)的優(yōu)化分析。如果期望優(yōu)化分析,方法200前進到步驟214??蛇x地,如果期望優(yōu)化分析,方法200可前進到步驟218或222。例如,如果步驟210中執(zhí)行的診斷標識出出任何不期望的波及效率健康狀態(tài)指標的原因,那么就期望優(yōu)化分析。相反,如果不存在不期望的波及效率健康度指標,那么就不期望優(yōu)化分析。如果不期望優(yōu)化分析,則方法200結束。
[0056]在步驟214,方法200基于步驟210的結果以及任意不期望的波及效率健康度指標的原因是否可以立即被解決(例如,通過調整節(jié)流器)來判定是否期望短期優(yōu)化分析。如果不期望短期優(yōu)化分析,那么方法200前進到步驟218??蛇x地,如果不期望短期優(yōu)化分析,方法200可前進到步驟222。如果期望短期優(yōu)化分析,那么方法200前進到步驟216。
[0057]在步驟216,執(zhí)行短期優(yōu)化分析。在圖3中示出了用于執(zhí)行短期優(yōu)化的方法的一個實施例。
[0058]在步驟218,方法200基于步驟210的結果以及任意不期望的波及效率健康度指標的原因是否不能被立刻解決但是可在一天到幾個月之間被解決(例如,設備維修)來判定是否期望中期優(yōu)化分析。如果不期望中期優(yōu)化分析,那么方法200前進到步驟222??蛇x地,如果不期望中期優(yōu)化分析,方法200可前進到步驟214。如果期望中期優(yōu)化分析,那么方法200前進到步驟220。
[0059]在步驟220,執(zhí)行中期優(yōu)化分析。在圖4中示出了用于進行中期優(yōu)化的方法的一個實施例。
[0060]在步驟222,方法200根據(jù)步驟210的結果以及任意不期望的波及效率健康度指標的原因是否是不能被立刻或者在幾個月內(nèi)解決但是可以在一年或者更長時間內(nèi)被解決(例如,鉆一個新井)來判定是否期望長期優(yōu)化分析。在執(zhí)行短期優(yōu)化分析、中期優(yōu)化分析、或長期優(yōu)化分析之間的判定直觀地是基于做出決定的人員的經(jīng)驗和專業(yè)技能的。如果不期望長期優(yōu)化分析,那么方法200結束。可選地,如果不期望長期優(yōu)化分析,方法200可前進到步驟214或步驟218。如果期望長期優(yōu)化分析,那么方法200前進到步驟224。
[0061]在步驟224,執(zhí)行長期優(yōu)化分析。在圖5中示出了用于執(zhí)行長期優(yōu)化的方法的一個實施例。
[0062]現(xiàn)在參考圖3,流程圖示出了用于執(zhí)行圖2的步驟216的方法300的一個實施例。
[0063]在步驟302,利用參考圖6描述的客戶接口和/或視頻接口,從所選的波及效率健康度顯示中,選擇要被優(yōu)化的全部油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田。
[0064]在步驟304,利用參考圖6描述的視頻接口和本領域已知技術,顯示反應性優(yōu)化的一系列分等的優(yōu)化場景和相應動作。反應性優(yōu)化的一系列分等的優(yōu)化場景和相應動作是基于所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)、井群和/或油田的優(yōu)化的,可輸出到凈現(xiàn)值計算器。通過儲層仿真或者利用代理模型,可建立數(shù)以千計的優(yōu)化場景。
[0065]在步驟306,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可選擇一個或多個優(yōu)化場景,并且可顯示用于優(yōu)化所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的相應動作。圖9中通過圖形用戶界面900示出了相應動作的顯示的一個示例。
[0066]在步驟310,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可選擇每個所選優(yōu)化場景的預測日期。預測日期確定了各個分別所選的優(yōu)化場景在仿真器上運行的時間周期。
[0067]在步驟312,利用參考圖6所述的視頻接口來顯示一個或多個所選的優(yōu)化場景,以及每個相應動作在預測日期對所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的效果。該顯示可包括例如,波及效率健康度指標的變化、所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的各種地下可視化參數(shù)、以及每個所選優(yōu)化場景的各種凈現(xiàn)值衍生物。
[0068]在步驟314,方法300基于步驟312的結果判定是否期望優(yōu)化。如果期望優(yōu)化,則方法300前進到步驟316。如果不期望優(yōu)化,則方法300前進到步驟318。
[0069]在步驟316,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可從一個或多個所選優(yōu)化場景中選擇期望的優(yōu)化場景(多個)用于實現(xiàn)。
[0070]在步驟318,保存步驟312中結果的底層的數(shù)據(jù)。
[0071]在步驟320,保存步驟316中選擇的步驟312的結果的底層的數(shù)據(jù)。
[0072]在步驟322,方法300判定用戶是否由動作許可單方面實現(xiàn)所期望優(yōu)化場景(多個)。如果用戶沒有動作許可,那么方法300前進到步驟324。如果用戶具有動作許可,那么方法300前進到步驟326。
[0073]在步驟324,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可生成實現(xiàn)所期望優(yōu)化場景的請求,并與商業(yè)案例報告、建議、和分析一起發(fā)送。圖10中利用圖形用戶界面1000示出了用于實現(xiàn)所需應用場景的請求的一個示例。
[0074]在步驟326,利用圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可遠程執(zhí)行或允許手動實現(xiàn)要實現(xiàn)的每個所期望優(yōu)化場景的相應動作。
[0075]現(xiàn)在參考圖4,流程圖示出了用于執(zhí)行圖2的步驟220的方法400的一個實施例。
[0076]在步驟402,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可從所選的波及效率健康度顯示中,選擇要優(yōu)化的全部油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田。
[0077]在步驟404,利用參考圖6所述的視頻接口以及本領域的已知技術,顯示用于主動優(yōu)化的一系列分等的優(yōu)化場景和相應動作。用于主動優(yōu)化的一系列分等的優(yōu)化場景和相應動作基于所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)、井群和/或油田的優(yōu)化,可輸出到凈現(xiàn)值計算器。優(yōu)化動作可以是例如油井維修/ 二次完井、一致化、地面儀器測量、以及其它內(nèi)容。
[0078]在步驟406,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可選擇一個或多個優(yōu)化場景并且可以顯示優(yōu)化所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的相應動作。圖11中通過圖形用戶界面1100示出了選擇一個或多個優(yōu)化場景的一個示例。
[0079]在步驟410,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可選擇每個所選優(yōu)化場景的預測日期。預測日期確定了各個所選的優(yōu)化場景在仿真器上運行的時間周期。
[0080]在步驟412,利用參考圖6所述的視頻接口,顯示一個或多個所選的優(yōu)化場景、每個相應動作在預測日期對所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的效果、以及用各自凈現(xiàn)值計算和預期的生產(chǎn)參數(shù)對油田顯示該更新的油田開發(fā)計劃。顯示可以包括例如,波及效率健康度指標的變化、所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的各種地下可視化參數(shù)、以及每個所選優(yōu)化場景的各種凈現(xiàn)值衍生物。圖12和13中通過圖形用戶界面1200和1300分別示出了這種顯示的一個示例。
[0081]在步驟414,方法400基于步驟412的結果來判定是否期望優(yōu)化。如果期望優(yōu)化,則方法400前進到步驟416。如果不期望優(yōu)化,則方法400前進到步驟418。
[0082]在步驟416,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可一個或多個所選優(yōu)化場景中選擇期望的優(yōu)化場景(多個)用于實現(xiàn)。
[0083]在步驟418,保存步驟412的結果底層的數(shù)據(jù)。
[0084]在步驟420,保存步驟416中所選的用于實現(xiàn)的步驟412的結果底層的數(shù)據(jù)。[0085]在步驟422,方法400判定用戶是否具有動作許可單方面執(zhí)行所期望優(yōu)化場景。如果用戶沒有動作許可,那么方法400前進到步驟424。如果用戶具有動作許可,那么方法400前進到步驟426。圖14中通過圖形用戶界面1400示出了實現(xiàn)所需優(yōu)化場景的動作許可的一個示例。
[0086]在步驟424,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可生成實現(xiàn)所期望優(yōu)化場景(多個)的請求和/或與商業(yè)案例報告、建議、和分析一起被發(fā)送。
[0087]在步驟426,利用圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可遠程執(zhí)行或手動實現(xiàn)要實現(xiàn)的每個所期望優(yōu)化場景的相應動作。
[0088]現(xiàn)在參考圖5,流程圖示出了用于執(zhí)行圖2的步驟224的方法500的一個實施例。
[0089]在步驟502,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可從所選的波及效率健康度顯示中,選擇要優(yōu)化的全部油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田。
[0090]在步驟504,利用參考圖6所述的視頻接口以及本領域的已知技術,顯示從增強前瞻性(前瞻加)優(yōu)化的開發(fā)、鉆井、完井、和生產(chǎn)紀錄的恰當時間(期望的未來時間點-短期、中期或長期)整合得到的一系列分等的優(yōu)化場景和相應動作,同時評估用于油田開發(fā)的合適的動作規(guī)劃。前瞻加優(yōu)化的一系列分等的優(yōu)化場景和相應動作是基于所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)、井群和/或油田的優(yōu)化,可輸出到凈現(xiàn)值計算器。
[0091]在步驟506,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可選擇一個或多個優(yōu)化場景,并且可顯示優(yōu)化所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的相應動作。
[0092]在步驟510,利用參考圖6所述的用戶界面和/或視頻接口,可選擇每個所選優(yōu)化場景的預測日期。預測日期確定了各個所選的優(yōu)化場景在仿真器上運行的時間周期。
[0093]在步驟512,利用參考圖6所述的視頻接口,顯示一個或多個所選的優(yōu)化場景、相應動作在預測日期對所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的效果、具有相應的凈價值計算和預期的生產(chǎn)參數(shù)的油田的更新的油田開發(fā)規(guī)劃。顯示可以包括例如,波及效率健康度指標的變化、所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、和/或油田的各種地下可視化參數(shù)、以及每個所選優(yōu)化場景的各種凈現(xiàn)值衍生物。
[0094]優(yōu)化場景可包括以下動作諸如二次油回收和三次油回收的長期開發(fā)策略、填充鉆井、水注入位置的再鉆探、以及其它的油田開發(fā)動作。
[0095]在步驟514,方法500基于步驟512的結果判定是否期望優(yōu)化。如果期望優(yōu)化,則方法500前進到步驟516。如果不期望優(yōu)化,則方法500前進到步驟518。
[0096]在步驟516,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可從一個或多個所選優(yōu)化場景中選擇期望的優(yōu)化場景(多個)用于實現(xiàn)。
[0097]在步驟518,保存步驟512的結果底層的數(shù)據(jù)。
[0098]在步驟520,保存步驟516中所選的用于實現(xiàn)的步驟512的結果底層的數(shù)據(jù)。
[0099]在步驟522,方法500確定用戶是否具有動作許可單方面執(zhí)行所需優(yōu)化場景(多個)。如果用戶沒有動作許可,那么方法500前進到步驟524。如果用戶具有動作許可,那么方法500前進到步驟526。
[0100]在步驟524,利用參考圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可生成實現(xiàn)所期望優(yōu)化場景(多個)的請求和/或與商業(yè)案例報告、建議、和分析一起被發(fā)送。
[0101]在步驟526,利用圖6所述的客戶接口和/或視頻接口,可遠程執(zhí)行或者允許手動實現(xiàn)要實現(xiàn)的每個所需優(yōu)化場景的相應動作。
[0102]系統(tǒng)說明
[0103]本發(fā)明可通過計算機可執(zhí)行的指令程序來實現(xiàn),諸如程序模塊,一般被稱為由計算機執(zhí)行的軟件應用或應用程序。軟件可以包括例如,例程、程序、對象、組件,以及執(zhí)行特定任務或者實現(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)結構。軟件形成了接口,允許計算機根據(jù)輸入源反應。LandmarkGraphics Corporation (界標制圖公司)出售的商業(yè)軟件應用DecisionSpace?,可用作實現(xiàn)本發(fā)明的接口應用。該軟件還可以與其它代碼段合作,響應于接收的數(shù)據(jù)結合所接收數(shù)據(jù)的源,來初始化各種任務。其它代碼段可提供優(yōu)化組件,包括但不限于,神經(jīng)網(wǎng)絡、地球模型、歷史匹配、優(yōu)化、可視化、數(shù)據(jù)管理、儲層仿真、和經(jīng)濟學。軟件可以被存儲在和/或攜載在任意各種存儲器上,諸如CD-ROM、磁盤、磁泡存儲器、和半導體存儲器(例如,各種類型的RAM或ROM)。此外,軟件及其結果可以在各種載波介質上傳送,諸如光纖、金屬線,和/或通過任意各種網(wǎng)絡,諸如因特網(wǎng)來傳送。
[0104]此外,本領域技術人員將理解,可采用各種計算機-系統(tǒng)配置實現(xiàn)本發(fā)明,包括手持設備、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器或者可編程消費電子設備、微型計算機、大型計算機等。任意數(shù)量的計算機-系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡可接受用于本發(fā)明。本發(fā)明可以在分布式計算環(huán)境中實現(xiàn),其中由通過通信網(wǎng)絡連接的遠程處理設備來執(zhí)行任務。在分布式計算環(huán)境中,程序模塊可位于本地計算機存儲介質和遠程計算機存儲介質中,包括存儲器存儲設備。本發(fā)明因此可在計算機系統(tǒng)或者其它處理系統(tǒng)中,結合各種硬件、軟件及其組合來實現(xiàn)。
[0105]現(xiàn)在參考圖6,框圖示出了用于在計算機上實現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個實施例。該系統(tǒng)包括計算單元,有時被稱為計算系統(tǒng),包括存儲器、應用程序、用戶界面、視頻接口、和處理單元。計算單元僅僅是合適的計算環(huán)境的一個示例,并不意欲對本發(fā)明的使用或者功能的范圍進行任何限制。
[0106]存儲器主要存儲應用程序,其還可以被描述為包含計算機可執(zhí)行指令的應用模塊,通過計算單元執(zhí)行用于實現(xiàn)此處公開且在圖2所示出的本發(fā)明。因此存儲器包括地下油回收優(yōu)化模塊,實現(xiàn)參考圖2所示和所述的方法,并整合了圖6所示的其余應用程序的功能。與現(xiàn)有技術不同,例如,地下油回收優(yōu)化模塊可用于執(zhí)行參考圖2、3、4和5中步驟 201、202、204、206(顯示)、208、210、212、214、218、222、302、304 (關于顯示和分等)、306(用戶選擇)、308(關于選擇)、310、312(關于顯示)、314、316、318、320、322、324、326、402,404 (關于顯示和分等),406(用戶選擇)、408 (關于選擇),410,412 (關于顯示)、414、416、418、420、422、424、426、502、504(關于顯示和分等)、506(用戶選擇)、508(關于選擇),510,512 (關于顯示)、以及514、516、518、520、522、524、526描述的多個功能。存儲器還包括DecisionSpace?,例如可被用作接口應用來執(zhí)行參考圖2、3、4和5中步驟206 (關于預測波及效率健康度)、304(關于分等場景的計算)、306(建議動作)、308(關于效果)、312 (關于波及效率健康度指標的預測變化)、404(關于分等場景的計算)、406 (建議動作)、408(關于效果)、412(關于波及效率健康度指標的預測變化)、504(關于分等場景的計算)、506 (建議動作)、508 (關于效果)以及512 (關于波及效率健康度指標的預測變化)描述的功能。盡管DecisionSpace?可以被用作接口應用,但是可替代的,也可以使用其它接口應用,或者地下油回收優(yōu)化模塊可被用作獨立軟件。
[0107]盡管計算單元被示為具有通用存儲器,但是計算單元通常包括各種計算機可讀介質。舉例但不限于,計算機可讀介質可以包括計算機存儲介質和通信介質。計算系統(tǒng)存儲器可包括采用易失性和/或非易失性存儲器形式的計算機存儲介質,諸如只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM)。基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS),包含有助于在計算單元內(nèi)的元件之間傳送信息的基本例程,諸如在啟動期間,通常被存儲在ROM中。RAM通常包含立即可由處理單元存取的和/或正由處理單元操作的數(shù)據(jù)和/或程序模塊。舉例但不限于,計算單元包括操作系統(tǒng)、應用程序、其它程序模塊、和程序數(shù)據(jù)。
[0108]存儲器中示出的組件還可包括在其它可移動/不可移動、易失性/非易失性計算機存儲介質中,或者它們可通過應用程序接口( “API”)或云計算在計算單元中實現(xiàn),應用程序接口( “API”)或云計算可駐留在通過計算機系統(tǒng)或網(wǎng)絡連接的單獨計算單元上的USB。僅僅舉例而言,硬盤驅動器可從不可移動、非易失性磁介質讀寫,磁盤驅動器可從可移動、非易失性光盤讀寫,諸如CD ROM或者其它光介質。在示例性操作環(huán)境中可使用的其它可移動/不可移動、易失性/非易失性計算機存儲介質可包括但不限于,磁帶盒、閃存卡、數(shù)字通用光盤、數(shù)字錄像帶、固態(tài)RAM、固態(tài)R0M,等。上述驅動器及其相關計算機存儲介質為計算單元提供了對計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結構、程序模塊、和其它數(shù)據(jù)的存儲。
[0109]用戶可通過客戶接口輸入命令和信息到計算單元,客戶接口可以是輸入設備和指向設備,例如鍵盤,通常稱為鼠標、追蹤球或觸板。輸入設備可以包括麥克風、操縱桿、圓盤式衛(wèi)星電視天線、掃描儀、語音識別、或姿勢識別,等。這些輸入設備和其它輸入設備通常通過系統(tǒng)總線被連接到處理單元,但是也可以通過其它接口和總線結構被連接,例如并行端口或者通用串行總線(USB)。
[0110]監(jiān)視器或其它類型的顯示設備可經(jīng)由接口連接到系統(tǒng)總線,諸如視頻接口。圖形用戶界面(“GUI”)也可與視頻接口一起使用,用于從客戶接口接收指令,并發(fā)送指令到處理單元。除了監(jiān)視器,計算機還可以包括其它外圍輸出設備,例如揚聲器和打印機,這些可通過輸出外圍接口被連接。
[0111]盡管沒有示出計算單元的多個其它內(nèi)部組件,本領域普通技術人員將理解,這樣的組件及其互連關系是公知的。
[0112]盡管本發(fā)明已經(jīng)結合示出的優(yōu)選實施例進行了描述,本領域技術人員將理解,它并不意欲限制本發(fā)明到那些實施例。因此理解為,各種可替代的實施例和修改可以用于所公開的實施例,而不脫離由所附權利要求及其等同定義的本發(fā)明的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種用于長期油回收優(yōu)化的方法,所述方法包括: 選擇一個或多個油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田; 在開發(fā)油田的規(guī)劃的評估期間,顯示用于優(yōu)化所述一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的多個優(yōu)化場景和相應動作; 選擇一個或多個優(yōu)化場景,并顯示每個相應動作; 選擇用于每個所選的優(yōu)化場景的預測日期;以及 利用計算機系統(tǒng),顯示一個或多個所選的優(yōu)化場景、每個相應動作在預測日期對一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的效果、以及更新的油田開發(fā)規(guī)劃,用各自凈現(xiàn)值計算和預期的生產(chǎn)參數(shù)為油田顯示所述更新的油田開發(fā)規(guī)劃。
2.根據(jù)權利要求1的方法,其特征在于,還包括基于一個或多個所選的優(yōu)化場景、每個相應動作對一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的效果、以及更新的油田開發(fā)規(guī)劃來判定是否期望優(yōu)化。
3.根據(jù)權利要求2的方法,其特征在于,還包括從所述一個或多個所選的優(yōu)化場景選擇一個或多個期望優(yōu)化的場景用于實現(xiàn)。
4.根據(jù)權利要求3的方法,其特征在于,還包括作為對不期望波及系數(shù)健康度指標的長期優(yōu)化響應,執(zhí)行 每個期望優(yōu)化場景的相應動作。
5.根據(jù)權利要求4的方法,其特征在于,遠程執(zhí)行每個期望優(yōu)化場景的相應動作。
6.根據(jù)權利要求3的方法,其特征在于,還包括發(fā)送對每個期望優(yōu)化場景的相應動作的手動實現(xiàn)的許可。
7.根據(jù)權利要求3的方法,其特征在于,還包括與商業(yè)案例報告和建議一起發(fā)送每個期望優(yōu)化場景的實現(xiàn)相應動作的請求。
8.根據(jù)權利要求1的方法,其特征在于,從波及效率健康度顯示選擇所述一個或多個油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田,所述波及效率健康度顯示包括當前波及效率健康度顯示之一以及多個預測的波及效率健康度顯示之一。
9.根據(jù)權利要求8的方法,其特征在于,當前波及效率健康度顯示是基于當前條件數(shù)據(jù)的,所述條件數(shù)據(jù)包括實時監(jiān)視油田數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權利要求1的方法,其特征在于,根據(jù)凈現(xiàn)值、增加油回收、以及對于不需要的油氣或油液的減少回收的至少一個,對多個顯示的優(yōu)化場景和相應動作進行分等。
11.根據(jù)權利要求10的方法,其特征在于,對增強前瞻性優(yōu)化為多個所顯示的優(yōu)化場景和相應動作進行分等。
12.根據(jù)權利要求1的方法,其特征在于,還包括在仿真器上實時運行所述一個或多個所選優(yōu)化場景來確定每個相應動作在預測日期對所述一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的效果。
13.根據(jù)權利要求8的方法,其特征在于,還包括利用流線數(shù)字計算,來診斷波及效率健康度顯示的不期望波及效率健康度指標的原因,以估算相關因子和井分布因素。
14.根據(jù)權利要求1的方法,其特征在于,所述一個或多個所選優(yōu)化場景以及每個相應動作的效果的顯示包括填充鉆井和水注入位置的再鉆探。
15.一種攜載長期油回收優(yōu)化的計算機可執(zhí)行指令的程序載體設備,該指令可執(zhí)行用于實現(xiàn):選擇一個或多個油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田; 在開發(fā)油田的規(guī)劃的評估期間,顯示優(yōu)化一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的多個優(yōu)化場景和相應動作; 選擇一個或多個優(yōu)化場景,并顯示每個相應動作; 選擇用于每個所選的優(yōu)化場景的預測日期;以及 利用計算機系統(tǒng),顯示一個或多個所選的優(yōu)化場景、每個相應動作在預測日期對一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的效果、以及更新的油田開發(fā)規(guī)劃,對油田用各自凈現(xiàn)值計算和規(guī)劃生產(chǎn)參數(shù)顯示所述更新的油田開發(fā)計劃。
16.根據(jù)權利要求15的程序載體設備,其特征在于,還包括基于所述一個或多個所選的優(yōu)化場景、每個相應動作對一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的效果、以及更新的油田開發(fā)規(guī)劃,來判定是否期望優(yōu)化。
17.根據(jù)權利要求16的程序載體設備,其特征在于,還包括所述一個或多個所選的優(yōu)化場景中選擇一個或多個期望優(yōu)化的場景用于實現(xiàn)。
18.根據(jù)權利要求17的程序載體設備,其特征在于,還包括作為對不期望的波及系數(shù)健康度指標的長期優(yōu)化響應,執(zhí)行每個期望優(yōu)化場景的相應動作。
19.根據(jù) 權利要求18的程序載體設備,其特征在于,遠程執(zhí)行每個期望優(yōu)化場景的相應動作。
20.根據(jù)權利要求17的程序載體設備,其特征在于,還包括發(fā)送對于每個期望優(yōu)化場景的相應動作的手動實現(xiàn)許可。
21.根據(jù)權利要求17的程序載體設備,其特征在于,還包括與商業(yè)案例報告和建議一起發(fā)送每個期望優(yōu)化場景的實現(xiàn)相應動作的請求。
22.根據(jù)權利要求15的程序載體設備,其特征在于,從波及效率健康度顯示選擇所述一個或多個油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田,所述波及效率健康度顯示包括當前波及效率健康度顯示之一以及多個預測的波及效率健康度顯示之一。
23.根據(jù)權利要求22的程序載體設備,其特征在于,當前波及效率健康度顯示是基于當前條件數(shù)據(jù)的,包括實時監(jiān)視油田數(shù)據(jù)。
24.根據(jù)權利要求22的程序載體設備,其中,根據(jù)凈現(xiàn)值、增加油回收、以及對于不需要的油氣或油液的減少回收的至少一個,對多個顯示的優(yōu)化場景和相應動作進行分等。
25.根據(jù)權利要求24的程序載體設備,其特征在于,為增強主動優(yōu)化,對多個顯示的優(yōu)化場景和相應動作進行分等。
26.根據(jù)權利要求15的程序載體設備,其特征在于,還包括在仿真器上實時運行一個或多個所選優(yōu)化場景、確定每一個響應動作在預測日期對所述一個或多個所選油區(qū)、油井、井網(wǎng)/井群、或油田的效果。
27.根據(jù)權利要求22的方法程序載體設備,其特征在于,還包括利用流線數(shù)字計算,診斷波及效率健康度顯示的不期望的波及效率健康度指標的原因來估算相關因子和井分布因子。
28.根據(jù)權利要求15的方法,其特征在于,所述一個或多個所選優(yōu)化場景,以及每個相應動作的效果的顯示,包括填充鉆井和水注入位置的再鉆探。
【文檔編號】G06G7/48GK104025111SQ201280048054
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年10月5日 優(yōu)先權日:2011年10月6日
【發(fā)明者】P·蘭簡, B·G·謝爾登, A·庫馬, A·S·卡林克, G·A·卡瓦雅爾, K·A·烏魯?shù)賮? H·卡恩, L·薩普泰利, H·納斯爾 申請人:界標制圖有限公司