專利名稱:綜合儲(chǔ)層優(yōu)化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及稱為“綜合儲(chǔ)層優(yōu)化(Integrated Reservoir Optimazation(IRO))”的方法,這種方法包括監(jiān)視和控制液體和氣體沉積物從地表下地質(zhì)層的抽提的方法。這種方法還包括監(jiān)視液體和氣體沉積物在地表下地質(zhì)層中的狀態(tài),和控制物理資源的位置和使用和抽提速率,以便使這樣的沉積物從地表下地質(zhì)層的抽提達(dá)到最大的方法。
背景技術(shù):
在從地質(zhì)層中的儲(chǔ)層區(qū)域中抽提的油氣的生產(chǎn)壽命期間,遵循著包括勘探、評(píng)估、儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)衰落、和儲(chǔ)層廢棄等一些階段。在這些階段的每個(gè)階段都必須作出重要決定,以便適當(dāng)?shù)胤峙滟Y源和保證儲(chǔ)層滿足它的生產(chǎn)潛力。在生產(chǎn)壽命的早期階段,人們從幾乎完全不知道儲(chǔ)層內(nèi)間隔特性的分布開(kāi)始。隨著開(kāi)發(fā)繼續(xù)下去,收集到各種類型的儲(chǔ)層數(shù)據(jù),諸如,地震勘測(cè)、測(cè)井、和生產(chǎn)數(shù)據(jù)。把那些儲(chǔ)存數(shù)據(jù)綜合在一起,以便逐漸認(rèn)識(shí)地層中儲(chǔ)層特性的分布。因此,對(duì)那些儲(chǔ)層數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)是作出適當(dāng)儲(chǔ)層管理決定的關(guān)鍵。
在諸如列在本說(shuō)明書最后的參考文獻(xiàn)部分中的許多書籍和技術(shù)雜志論文中已經(jīng)發(fā)表了油氣工業(yè)已經(jīng)對(duì)儲(chǔ)層管理采取的各種現(xiàn)有手段。例如,在后面參考文獻(xiàn)部分引用的Satter和Thakur所著參考書中闡述的儲(chǔ)層管理方法中,首先認(rèn)識(shí)到管理氣或油儲(chǔ)層的短期或長(zhǎng)期目標(biāo)。然后,以后收集的有關(guān)儲(chǔ)層的多種數(shù)據(jù)用于制訂儲(chǔ)層管理計(jì)劃,也稱為開(kāi)發(fā)計(jì)劃。接著,通過(guò)鉆井、設(shè)定儲(chǔ)層的生產(chǎn)和注入速率、和進(jìn)行修井作業(yè),實(shí)施開(kāi)發(fā)計(jì)劃。隨著油和/或氣從儲(chǔ)層中抽提出來(lái),不斷獲得新的數(shù)據(jù),并周期性地重新評(píng)估管理儲(chǔ)層的目標(biāo)和開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以便使油和/或氣從儲(chǔ)層的生產(chǎn)達(dá)到最大。隨著儲(chǔ)層逐漸枯竭,改變目標(biāo)和開(kāi)發(fā)計(jì)劃,最后放棄這個(gè)儲(chǔ)層。
一些美國(guó)專利闡述和要求了在定位和開(kāi)發(fā)儲(chǔ)層過(guò)程中的各種步驟,諸如(但不限于),收集儲(chǔ)層數(shù)據(jù),譬如,地震勘測(cè)、測(cè)井、和生產(chǎn)數(shù)據(jù),定位井點(diǎn),控制從井中抽提的速率,和使各個(gè)井和整個(gè)儲(chǔ)層的生產(chǎn)速率達(dá)到最大。在如下的段落中描述這些專利的一些。
授予Ramakrishnan等人的美國(guó)專利第5,992,519號(hào)闡述了監(jiān)視和管理數(shù)個(gè)生產(chǎn)油井,以便滿足預(yù)定、可更新生產(chǎn)要求的方法和硬件。油儲(chǔ)層模型與儲(chǔ)層模擬工具結(jié)合在一起使用,以便確定利用流量閥門有控制地從儲(chǔ)層中產(chǎn)油的生產(chǎn)戰(zhàn)略。通過(guò)調(diào)整流量閥門而收集到的信息用于更新儲(chǔ)層模型。油井是根據(jù)固定生產(chǎn)戰(zhàn)略鉆探的,和如所調(diào)整的那樣的、井的流體流動(dòng)速率是基于可變生產(chǎn)戰(zhàn)略的。
授予Tubel等人的美國(guó)專利第5,706,896號(hào)闡述了從遙遠(yuǎn)的位置控制和/或監(jiān)視數(shù)個(gè)生產(chǎn)井的系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)包括多個(gè)井下電控機(jī)電設(shè)備和多個(gè)可從許多地方進(jìn)行操作的基于計(jì)算機(jī)的地面系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供了預(yù)測(cè)多個(gè)井未來(lái)流量概況,和監(jiān)視和控制液體或氣體從儲(chǔ)層流動(dòng)到井身,或從井身流動(dòng)到地面的能力。該控制系統(tǒng)還能夠接收和發(fā)送來(lái)自多個(gè)遙遠(yuǎn)地方,諸如,井眼內(nèi)、到或來(lái)自其它平臺(tái)、或來(lái)自遠(yuǎn)離任何井點(diǎn)的地方的數(shù)據(jù)。
授予Tubel等人的美國(guó)專利第5,732,776號(hào)闡述了從遙遠(yuǎn)的地方控制和/或監(jiān)視數(shù)個(gè)生產(chǎn)井的另一種相似系統(tǒng)。這種多區(qū)和/或多井控制系統(tǒng)包括多個(gè)井下電控機(jī)電設(shè)備和多個(gè)可從許多地方進(jìn)行操作的基于計(jì)算機(jī)的地面系統(tǒng)。這種系統(tǒng)提供了預(yù)測(cè)多個(gè)井未來(lái)流量概況,和監(jiān)視和控制液體或氣體從儲(chǔ)層流動(dòng)到井身,或從井身流動(dòng)到地面的能力。這種控制系統(tǒng)還能夠接收和發(fā)送來(lái)自多個(gè)遙遠(yuǎn)地方,諸如,井眼內(nèi)、到或來(lái)自其它平臺(tái)、或來(lái)自遠(yuǎn)離任何井點(diǎn)的地方的數(shù)據(jù)。
授予Tubel等人的美國(guó)專利第5,975,204號(hào)闡述和要求了無(wú)需來(lái)自地面或來(lái)自一些其它外部源的初始控制信號(hào),響應(yīng)感測(cè)的選擇性井下參數(shù),自動(dòng)控制井下工具的井下生產(chǎn)井控制系統(tǒng)。
授予Aubin等人的美國(guó)專利第4,757,314號(hào)描述了控制和監(jiān)視水下井口的設(shè)備。這種系統(tǒng)包括數(shù)個(gè)傳感器、數(shù)個(gè)機(jī)電閥門、和與傳感器和閥門通信的電子控制系統(tǒng)。該電子控制系統(tǒng)位于不透水容器內(nèi),和把不透水容器沉入水中。位于水下容器內(nèi)的電子設(shè)備根據(jù)來(lái)自傳感器的輸入,控制和操作機(jī)電閥門。具體地說(shuō),容器內(nèi)的電子設(shè)備利用微處理器的決定作出能力,監(jiān)視從地面到井口的電纜的完整性,以便萬(wàn)一線路中出現(xiàn)破損,就自動(dòng)打開(kāi)或關(guān)上閥門。
授予Dixon等人的美國(guó)專利第4,633,954號(hào)闡述了完全可編程微處理器控制器,它監(jiān)視諸如壓力和流量之類的井下參數(shù),和控制把氣體注入井中、液體從井中流出、或把井封住以便使井的輸出達(dá)到最大的操作。這種特殊的系統(tǒng)包括由鍵盤、可編程存儲(chǔ)器、微處理器、控制電路和液晶顯示器等組成的電池供電固態(tài)電路。
授予Lamp等人的美國(guó)專利第5,132,904號(hào)闡述了與第954號(hào)專利類似的系統(tǒng),其中,控制器包括讓與它的所有通信經(jīng)過(guò)的串行和并行通信端口。能夠串行通信的手持設(shè)備或便攜式電腦可以訪問(wèn)控制器。電話調(diào)制解調(diào)器或與中央主機(jī)的遙測(cè)鏈接還可以用于使幾個(gè)控制器被遠(yuǎn)程訪問(wèn)。
授予Wason等人的美國(guó)專利第4,969,130號(hào)闡述了監(jiān)視石油儲(chǔ)層的液體成分的系統(tǒng),其中,儲(chǔ)層模型應(yīng)用于預(yù)測(cè)儲(chǔ)層中的流體流動(dòng),包括通過(guò)將人工地震波圖與觀察的地震數(shù)據(jù)相比較,對(duì)儲(chǔ)層模型進(jìn)行檢驗(yàn)。如果該模型預(yù)測(cè)的人工輸出與觀察的地震數(shù)據(jù)相符,那么,就認(rèn)為儲(chǔ)層被適當(dāng)?shù)啬P突?。否則的話,更新儲(chǔ)層模型,尤其是它的儲(chǔ)層描述,直到它能預(yù)測(cè)觀察的地震響應(yīng)為止。在儲(chǔ)層和用于更新儲(chǔ)層模型的技術(shù)的生產(chǎn)壽命期間,可以周期性地重復(fù)地震調(diào)查,以保證修正的儲(chǔ)層描述能預(yù)測(cè)觀察到的地震數(shù)據(jù)變化,從而能反映流體飽和的當(dāng)前狀態(tài)。
授予Anderson等人的美國(guó)專利第5,586,082號(hào)闡述了利用3-D和4-D地震成像標(biāo)識(shí)油和氣儲(chǔ)層中和內(nèi)地面下流體遷移和排放路徑的方法。這種方法利用感興趣區(qū)的單地震調(diào)查(3-D)和在時(shí)間上分開(kāi)的的多地震調(diào)查(4-D)確定沉積盆地內(nèi)的大規(guī)模遷移路徑、和各個(gè)石油生產(chǎn)儲(chǔ)層內(nèi)小規(guī)模排放結(jié)構(gòu)和油-水-氣區(qū)域。
授予He等人的美國(guó)專利第5,798,982號(hào)闡述了測(cè)繪和量化儲(chǔ)層內(nèi)的可用碳?xì)浠衔锏姆椒ǎ⑶铱捎糜谔細(xì)浠衔锾讲楹蛢?chǔ)層管理。
雖然這些專利各自闡述了與定位儲(chǔ)層、定位井點(diǎn)、控制從井中抽提的速率、和試圖使各個(gè)井和整個(gè)儲(chǔ)層的生產(chǎn)速率達(dá)到最大相聯(lián)系的各種方面,但是,上面引用的現(xiàn)有技術(shù)或任何其它專利或文獻(xiàn)沒(méi)有一個(gè)提出或闡述了把所有這些多種功能合并成一個(gè)使氣和/或油從整個(gè)儲(chǔ)層的生產(chǎn)達(dá)到最大的更綜合方法。
因此,為了使氣和/或油從儲(chǔ)層的生產(chǎn)達(dá)到最大,需要一種新的和更綜合的管理油和/或氣儲(chǔ)層的方法。
另外,在現(xiàn)有技術(shù)中,開(kāi)發(fā)計(jì)劃是為第一儲(chǔ)層區(qū)域制訂的,操作人員從與第一儲(chǔ)層區(qū)域相關(guān)的、他可獲得的許多可選對(duì)象中作出決定。然后,操作人員在第一儲(chǔ)層區(qū)域中實(shí)施特定的過(guò)程。此時(shí),操作人員把他的注意力集中到第二儲(chǔ)層區(qū)域或第二特性上,而讓現(xiàn)場(chǎng)工作人員和維護(hù)工作人員在第一儲(chǔ)層區(qū)域或第一特性上工作。當(dāng)?shù)谝粌?chǔ)層區(qū)域中開(kāi)始出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),那個(gè)第一儲(chǔ)層區(qū)域幾年內(nèi)都得不到任何特殊的關(guān)注。然后,操作人員把他的注意力重新集中到第一儲(chǔ)層區(qū)域上,詢問(wèn)根據(jù)第一儲(chǔ)層區(qū)域或特性獲得的最終活動(dòng)或結(jié)果為何與操作人員對(duì)那個(gè)第一儲(chǔ)層區(qū)域所作的原始期望不同。另外,操作人員開(kāi)始研究,以便找出第一儲(chǔ)層區(qū)域到底出現(xiàn)了什么問(wèn)題。這個(gè)過(guò)程似乎是只反映偶爾對(duì)第一儲(chǔ)層區(qū)域特性感興趣的“斷斷續(xù)續(xù)”型興趣的。
因此,在上述獲得新的和更綜合的管理油和/或氣儲(chǔ)層的方法的探索過(guò)程中,還需要提供當(dāng)開(kāi)始接收根據(jù)第一儲(chǔ)層區(qū)域特性獲得的最終活動(dòng)或結(jié)果時(shí),周期性自動(dòng)更新與第一儲(chǔ)層區(qū)域特性有關(guān)的原始開(kāi)發(fā)計(jì)劃的更有條理、更有效、和更自動(dòng)化的過(guò)程。其結(jié)果是,可以為第一特性制訂新的開(kāi)發(fā)計(jì)劃,和在根據(jù)第一特性形成最終活動(dòng)或結(jié)果之后,與那個(gè)第一特性一起實(shí)施新的開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的基本目的是公開(kāi)一種新的和更綜合的管理液體或氣體儲(chǔ)層的方法。
根據(jù)本發(fā)明的上述基本目的,本發(fā)明公開(kāi)了更綜合的管理液體或氣體儲(chǔ)層的方法。本發(fā)明這種新的管理液體或氣體儲(chǔ)層的方法通過(guò)把所有可用數(shù)據(jù)合并在一起,以便實(shí)現(xiàn)下文將稱為‘綜合儲(chǔ)層優(yōu)化’或‘IRO’(Schlumberger的商標(biāo))的功能,使油或氣從儲(chǔ)層的生產(chǎn)達(dá)到最大。本發(fā)明管理液體或氣體儲(chǔ)層的‘綜合儲(chǔ)層優(yōu)化(IRO)’方法包括涉及到使儲(chǔ)層特性的值達(dá)到最大的不斷努力的過(guò)程。這個(gè)使特性的值達(dá)到最大的目標(biāo)是通過(guò)制訂初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃,部分實(shí)施初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃,檢查從實(shí)施步驟中獲得的一組結(jié)果,和確認(rèn)該組結(jié)果事實(shí)上的確與一組初始預(yù)測(cè)相符。如果該組結(jié)果的確與該組初始預(yù)測(cè)相符,那么,下一步驟包括繼續(xù)實(shí)施初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃。隨著初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃得以實(shí)施,實(shí)施天天監(jiān)視和監(jiān)督步驟,以便留意和監(jiān)視在特性方面發(fā)生的事情。作為實(shí)施初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃的一部分,針對(duì)儲(chǔ)層特性對(duì)操作人員已經(jīng)對(duì)特性采取的任何行為作出的響應(yīng),為了獲取盡可能多的信息,實(shí)施詳細(xì)的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)獲取程序,以便生成一組新數(shù)據(jù)。建立反饋回路,從而,該組新數(shù)據(jù)(在上述數(shù)據(jù)采集步驟中收集的)可被最初設(shè)計(jì)初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃的當(dāng)事人為了如下目的而存取(1)把該組新數(shù)據(jù)合并成之前的解釋;(2)作出任何必要的重新解釋;然后,(3)在“正在進(jìn)行和疊代過(guò)程”中修正初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃,生成另一個(gè)開(kāi)發(fā)計(jì)劃。因此,“正在進(jìn)行和疊代過(guò)程”包括如下步驟(1)制訂初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(2)實(shí)施初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(3)通過(guò)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)獲取來(lái)進(jìn)行加工,以便響應(yīng)實(shí)施步驟獲取新數(shù)據(jù);(4)根據(jù)在加工步驟期間獲得的新獲取數(shù)據(jù),重新制訂新開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(5)重新實(shí)施新開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(6)通過(guò)進(jìn)行另一輪數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)獲取來(lái)進(jìn)行重新加工,以便響應(yīng)重新實(shí)施步驟獲取更新的數(shù)據(jù),以此類推。由于要響應(yīng)新獲取數(shù)據(jù)改變和修正初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃,因此,不是放棄初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃,而是對(duì)初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃加以改進(jìn)。例如,可以根據(jù)井是如何完成的、鉆了多少口井、或這些井位于什么地方等,改變或修正初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃。但是,按照本發(fā)明的一個(gè)特征,‘不同類型數(shù)據(jù)’是響應(yīng)于在儲(chǔ)層的壽命期間對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行的測(cè)量獲得的。這些‘不同類型數(shù)據(jù)’的范圍從根據(jù)‘不經(jīng)常地’進(jìn)行的偶爾定時(shí)測(cè)量獲得的‘第一類型數(shù)據(jù)’到根據(jù)永久性安裝的系統(tǒng)‘經(jīng)常地’進(jìn)行的連續(xù)測(cè)量獲得的‘第二類型數(shù)據(jù)’。在現(xiàn)有技術(shù)中,‘不經(jīng)常地’單獨(dú)監(jiān)視儲(chǔ)層的性能,和把結(jié)果用于在某時(shí)間間隔上改變儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。相反,根據(jù)本發(fā)明的原理,根據(jù)‘經(jīng)常地’(對(duì)于井和設(shè)施)和不那么經(jīng)常地或“不經(jīng)常地”(對(duì)于重復(fù)測(cè)井和宏觀儲(chǔ)層測(cè)量)兩者進(jìn)行的測(cè)量,監(jiān)視儲(chǔ)層的性能和獲取數(shù)據(jù)。另外,這些‘不同類型數(shù)據(jù)’在空間有效區(qū)上的范圍還從‘井/地面局部監(jiān)視數(shù)據(jù)’到‘儲(chǔ)層尺度(scale)全局監(jiān)視測(cè)量結(jié)果’。獲取‘井/地面局部監(jiān)視數(shù)據(jù)’的系統(tǒng)或設(shè)備的例子包括重新進(jìn)入測(cè)井系統(tǒng)、常設(shè)壓力計(jì)、和位于套管井內(nèi)外的儲(chǔ)層評(píng)估傳感器。請(qǐng)注意,列在位于本說(shuō)明書最后的參考文獻(xiàn)部分中的Baker、Babour、Tubel、Johnson、和Bussear的參考文獻(xiàn)闡述了井身和地面的生產(chǎn)速率。獲取‘儲(chǔ)層尺度全局監(jiān)視測(cè)量結(jié)果’的系統(tǒng)或設(shè)備的例子包括利用如列在位于本說(shuō)明書最后的參考文獻(xiàn)部分中的Pedersen、Babour、和He的參考文獻(xiàn)闡述的、利用定時(shí)或4D地震的系統(tǒng)、涉及到重力測(cè)定的系統(tǒng)、和涉及到深讀(deep-reading)/整個(gè)井(cross-well)電和聲測(cè)量的系統(tǒng)。因此,根據(jù)在儲(chǔ)層的生產(chǎn)壽命期間對(duì)那個(gè)儲(chǔ)層進(jìn)行的測(cè)量獲得的、‘不同類型數(shù)據(jù)’的輸入流是根據(jù)在下列期間進(jìn)行的測(cè)量獲得的(1)不同獲取時(shí)間尺度;和(2)不同有效區(qū)空間尺度。在引用的Satter參考文獻(xiàn)(如下列出的參考文獻(xiàn)部分中的參考文獻(xiàn)17)和相關(guān)出版物中公開(kāi)的方法不完全適用,因?yàn)檫@樣的方法未能吸收所有這些‘不同類型數(shù)據(jù)’。為了優(yōu)化油和氣儲(chǔ)層的整體性能,按照本發(fā)明的用于管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的‘綜合儲(chǔ)層優(yōu)化’方法吸收了所有這些‘不同類型數(shù)據(jù)’。除了‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’之外,還存在‘天天操作計(jì)劃’。對(duì)根據(jù)如下兩點(diǎn)獲取的數(shù)據(jù)作出響應(yīng),不斷更新長(zhǎng)期‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’根據(jù)‘不經(jīng)常地’進(jìn)行的對(duì)儲(chǔ)層的測(cè)量(即,偶爾定時(shí)測(cè)量);和(2)根據(jù)‘經(jīng)常地’進(jìn)行的對(duì)儲(chǔ)層的測(cè)量(即,永久性安裝的系統(tǒng)進(jìn)行的連續(xù)測(cè)量)。另外,對(duì)那個(gè)長(zhǎng)期‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’作出響應(yīng),不斷更新‘天天操作計(jì)劃’。作為對(duì)經(jīng)常地和不經(jīng)常地進(jìn)行的上述兩種測(cè)量的響應(yīng),根據(jù)‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’不斷更新‘天天操作計(jì)劃’的結(jié)果,可以更精確地確定‘兩個(gè)參數(shù)’(1)碳?xì)浠衔锏牡叵鲁练e物的位置;和(2)在地表下地質(zhì)層內(nèi)的壓力分布。當(dāng)這‘兩個(gè)參數(shù)’得到優(yōu)化時(shí),還可以優(yōu)化如下‘更進(jìn)一步的參數(shù)’井的個(gè)數(shù)、井的完成、井的干擾、和生產(chǎn)計(jì)劃。當(dāng)這些‘更進(jìn)一步的參數(shù)’得到優(yōu)化時(shí),油和/或氣從油或氣儲(chǔ)層的生產(chǎn)就達(dá)到最大。
因此,本發(fā)明的基本方面或特征是公開(kāi)一種為了疊代地制訂用于優(yōu)化儲(chǔ)層的整體性能的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,而吸收具有不同獲取時(shí)間尺度和有效區(qū)的空間尺度的各種各樣數(shù)據(jù)的、管理液體(譬如,油)和/或氣體儲(chǔ)層的方法,它包括下列步驟(a)生成初始儲(chǔ)層特性描述;(b)根據(jù)初始儲(chǔ)層特性描述,制訂初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(c)當(dāng)儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃被制訂出來(lái)時(shí),加速前進(jìn),生成資本支出方案;(d)當(dāng)生成資本支出方案時(shí),通過(guò)從在儲(chǔ)層中進(jìn)行的第一組數(shù)據(jù)測(cè)量中獲取高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),監(jiān)視儲(chǔ)層的性能;(e)通過(guò)從在儲(chǔ)層中進(jìn)行的第二組數(shù)據(jù)測(cè)量中獲取低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),進(jìn)一步監(jiān)視儲(chǔ)層的性能;(f)把所述高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)和所述低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)吸收在一起;(g)根據(jù)所述高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)和所述低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),確定什么時(shí)候有必要更新所述初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以便制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(h)在必要的時(shí)候,更新初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以便制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;和(i)當(dāng)制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),重復(fù)步驟(c)到(h),當(dāng)在步驟(h)期間制訂不出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),表示所述儲(chǔ)層幾乎枯竭了。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,通過(guò)獲取高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)監(jiān)視儲(chǔ)層的性能的步驟(d)還包括如下步驟(d1)獲取和收集高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),和對(duì)高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn);(d2)利用所述高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)評(píng)估單個(gè)井或幾個(gè)井形成的區(qū)域,并且返回到步驟(c);和(d3)利用所述高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)評(píng)估整個(gè)范圍或儲(chǔ)層,當(dāng)應(yīng)該更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),或當(dāng)應(yīng)該獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),返回到步驟(e),和當(dāng)不應(yīng)該更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),或當(dāng)不應(yīng)該獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),返回到步驟(c)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,通過(guò)獲取低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)監(jiān)視儲(chǔ)層的性能的步驟(e)包括如下步驟(e1)通過(guò)進(jìn)行靈敏度分析和調(diào)查初步設(shè)計(jì)研究,確定什么時(shí)候應(yīng)該通過(guò)新測(cè)量獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù),以便確定是否希望新的測(cè)量引入新的信息;(e2)當(dāng)確定應(yīng)該獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)和新測(cè)量將引入新信息時(shí),獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù);(e3)當(dāng)不應(yīng)該通過(guò)新測(cè)量獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),更新儲(chǔ)層模型;和(e4)當(dāng)儲(chǔ)層模型被更新時(shí)或當(dāng)在步驟(e2)中獲取了低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),更新生產(chǎn)預(yù)報(bào)和經(jīng)濟(jì)情況分析。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,生成初始儲(chǔ)層特性描述的生成步驟(a)包括與建立地質(zhì)模型步驟并行的初步工程設(shè)計(jì)步驟,以便使在建立地質(zhì)模型步驟期間利用靜態(tài)數(shù)據(jù)作出的地質(zhì)科學(xué)解釋與在初步工程設(shè)計(jì)步驟期間利用動(dòng)態(tài)或性能相關(guān)數(shù)據(jù)作出的工程設(shè)計(jì)解釋相協(xié)調(diào)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,生成初始儲(chǔ)層特性描述的生成步驟(a)包括(a1)為特定的儲(chǔ)層區(qū)域確定一套開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略;(a2)確定一套綜合研究目標(biāo);(a3)進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取、質(zhì)量控制、和分析;(a4)進(jìn)行初步工程設(shè)計(jì);和(a5)與初步工程設(shè)計(jì)并行地建立地質(zhì)模型。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,根據(jù)初始儲(chǔ)層特性描述制訂初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃的制訂步驟(b)包括(b1)執(zhí)行數(shù)值模型研究步驟或解析模型研究步驟;(b2)響應(yīng)數(shù)值模型研究或解析模型研究,生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào);(b3)根據(jù)生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào),生成設(shè)施要求;(b4)響應(yīng)在步驟(a1)期間確定的開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略,考慮環(huán)境問(wèn)題;(b5)在對(duì)環(huán)境、生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、和設(shè)施要求進(jìn)行考慮的同時(shí),進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究;和(b6)響應(yīng)和鑒于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析,制訂優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取、質(zhì)量控制、和分析的進(jìn)行步驟(a3)包括(a3.1)把與研究計(jì)劃中正在研究的特定儲(chǔ)層區(qū)域相關(guān)的第一組數(shù)據(jù)收集在一起,然后從替代源中收集一組輔助數(shù)據(jù),以便當(dāng)所述第一組數(shù)據(jù)不足以生成包括數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí),補(bǔ)充所述第一組數(shù)據(jù);(a3.2)核實(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)是否相互一致,從而生成含有數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)的經(jīng)核實(shí)數(shù)據(jù)庫(kù);和(a3.3)核實(shí)所述研究計(jì)劃,以便核實(shí)在經(jīng)核實(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)在數(shù)量(amount)或質(zhì)量或數(shù)量(quantity)上是否充分,如果所述數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)不充分,那么,調(diào)整所述研究計(jì)劃的范圍。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,進(jìn)行初步工程設(shè)計(jì)的進(jìn)行步驟(a4)包括(a4.1)了解儲(chǔ)層流體特性模型中的‘一組流體特性’,當(dāng)‘該組流體特性’已知時(shí),比較一組儲(chǔ)層壓力調(diào)查數(shù)據(jù)中的儲(chǔ)層壓力,和把儲(chǔ)層壓力調(diào)整成公共基準(zhǔn),從而生成反映校正成公共基準(zhǔn)的儲(chǔ)層壓力的歷史的校正‘儲(chǔ)層壓力歷史’;(a4.2)響應(yīng)該組流體特性和報(bào)告的區(qū)域產(chǎn)量,生成校正井‘生產(chǎn)和注入歷史’;(a4.3)作出適用于進(jìn)行一口或多口井的井測(cè)試的生產(chǎn)和壓力測(cè)試解釋,從一口或多口井中測(cè)量數(shù)個(gè)壓力和速率與時(shí)間之間的關(guān)系的測(cè)試數(shù)據(jù),和當(dāng)該組流體特性已知時(shí),解釋測(cè)試數(shù)據(jù);(a4.4)確定一組鉆井和完成歷史,用于檢查一組井鉆在什么地方、這些井是如何鉆的和如何完成的;(a4.5)響應(yīng)步驟(a4.3)的井測(cè)試和步驟(a4.4)的鉆探和完成歷史,確定一組生產(chǎn)改善機(jī)會(huì),以便識(shí)別出存在什么樣的直接機(jī)會(huì)去刺激一口井或安裝一個(gè)泵使生產(chǎn)速率更高;(a4.6)為了在從儲(chǔ)層中抽提流體和把流體注入儲(chǔ)層中之后,估計(jì)和確定在儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體的原始體積,進(jìn)行物料平衡體積和含水層解釋;(a4.7)為了估計(jì)與生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)相聯(lián)系的可增加油速和潛在的采油量,確定可增加速率和開(kāi)采潛力;(a4.8)確定適用于監(jiān)視完成修井或插補(bǔ)工作計(jì)劃的影響的完成修井或插補(bǔ)方針,生成附加生產(chǎn)數(shù)據(jù);確定生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)是否正確,和對(duì)此作出響應(yīng),重新設(shè)計(jì)完成修井或插補(bǔ)方針的完成修井部分;(a4.9)在相對(duì)透氣度和毛細(xì)管壓力飽和模型下,確定當(dāng)油氣水同時(shí)存在于儲(chǔ)層中時(shí),它們的流動(dòng)特性;(a4.10);在單井或儲(chǔ)層‘分區(qū)模型’下,研究特定的儲(chǔ)層機(jī)制和這些機(jī)制對(duì)全區(qū)域模型設(shè)計(jì)的影響;(a4.11)結(jié)合儲(chǔ)層機(jī)制靈敏度,對(duì)‘分區(qū)模型’之一使用可選擇網(wǎng)格描述,和確定哪個(gè)‘特定可選擇網(wǎng)格描述’更好地代表了存在于儲(chǔ)層區(qū)域中的機(jī)制;和(a4.14)對(duì)于儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,確定必須為適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)儲(chǔ)層模型做些什么,和響應(yīng)‘儲(chǔ)層流體特性’、‘生產(chǎn)和注入歷史’、‘儲(chǔ)層壓力歷史’、和‘特定可選擇網(wǎng)格描述’,形成一組‘儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則’。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種進(jìn)行受到一些限制的初步工程設(shè)計(jì)的方法,這些限制與在上面段落中陳述的那些限制的一個(gè)或多個(gè)相似。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,建立地質(zhì)模型的建立步驟(a5)包括(a5.1)確定代表把鉆井日志轉(zhuǎn)換成每個(gè)井點(diǎn)上的計(jì)算儲(chǔ)層特性概況的方法的初級(jí)巖石學(xué)模型;(a5.2)根據(jù)初級(jí)巖石學(xué)模型和所述初步工程設(shè)計(jì),確定最終巖石學(xué)模型,所述最終巖石學(xué)模型在所述結(jié)構(gòu)框架內(nèi)代表與一組更詳細(xì)的儲(chǔ)層特性相關(guān)的信息;(a5.3)確定代表與特定儲(chǔ)層區(qū)域相聯(lián)系的地層中的區(qū)域地質(zhì)學(xué)的區(qū)域地質(zhì)學(xué)模型,和在沉積學(xué)和地層學(xué)分析期間,把沉積學(xué)和地層學(xué)的框架應(yīng)用于所述儲(chǔ)層;(a5.4)響應(yīng)沉積學(xué)和地層學(xué)分析,進(jìn)行井與井之間的詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián),和建立在整個(gè)儲(chǔ)層區(qū)域內(nèi)地質(zhì)地平線的連續(xù)性;(a5.5)進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)分析,所述地質(zhì)力學(xué)分析與儲(chǔ)層的一組地質(zhì)力學(xué)特性相聯(lián)系,使按時(shí)間測(cè)量的數(shù)據(jù)能夠從地震測(cè)量轉(zhuǎn)換成深度測(cè)量,和提供可以從地質(zhì)力學(xué)特性中計(jì)算出來(lái)的儲(chǔ)層應(yīng)力的指示;(a5.6)響應(yīng)地質(zhì)力學(xué)分析和詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián),定義儲(chǔ)層的結(jié)構(gòu)框架,儲(chǔ)層的結(jié)構(gòu)框架描述儲(chǔ)層的整體形狀;(a5.7)響應(yīng)所述最終巖石學(xué)模型和地震屬性分析,定義一組井和間隔特性一覽表,井和間隔特性一覽表提供使一個(gè)人能夠?qū)⒌卣痦憫?yīng)與來(lái)自鉆井日志的一組測(cè)量特性相聯(lián)系的地震信息;(a5.8)響應(yīng)井和間隔特性一覽表、地震屬性分析和結(jié)構(gòu)框架,定義儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和特性模型;(a5.9)響應(yīng)儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和特性模型,進(jìn)行提供在儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體的估計(jì)的儲(chǔ)層體積計(jì)算;(a5.10)在體積一致性判斷中,將儲(chǔ)層體積計(jì)算結(jié)果與來(lái)自初步工程設(shè)計(jì)的物料平衡體積相比較,如果比較結(jié)果揭示體積是一致的,那么,對(duì)在地下的那一部分的地質(zhì)科學(xué)解釋與從性能的角度對(duì)儲(chǔ)層的解釋相一致,如果比較結(jié)果揭示體積不相一致,那么,要么調(diào)整所述地質(zhì)科學(xué)解釋,要么識(shí)別未解決的不確定因素。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種建立受到一些限制的地質(zhì)模型的方法,這些限制與在上面段落中陳述的那些限制的一個(gè)或多個(gè)相似。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,進(jìn)行數(shù)值模型研究的進(jìn)行步驟(b1)包括(b1.1)在3D結(jié)構(gòu)和特性模型中定義特性分布;(b1.2)在3D模擬器網(wǎng)格系統(tǒng)中定義網(wǎng)格系統(tǒng);(b1.3)定義流體特性和飽和度模型;(b1.3)在初始儲(chǔ)層條件和含水層模型中定義含水層的范圍或大小的初步估計(jì);(b1.4)為了在儲(chǔ)層模擬器中定義巖石模型、在巖石模型中疊加飽和分布、和在儲(chǔ)層模擬器中建立初始儲(chǔ)層模型,在3D儲(chǔ)層模擬器中把特性分布、網(wǎng)格系統(tǒng)、流體特性和飽和度模型、和含水層的范圍或大小的初步估計(jì)綜合在一起;(b1.5)進(jìn)行體積一致性檢驗(yàn),以確定在初始體積方面是否存在一致性,和疊加在巖石模型上的網(wǎng)格系統(tǒng)是否是在建立地質(zhì)模型步驟(a5)期間展示的特性描述的可靠表示;(b1.6)當(dāng)在初始體積方面存在一致性時(shí),生成校正體積模型;(b1.7)當(dāng)不存在一致性時(shí),由于網(wǎng)格系統(tǒng)未能再現(xiàn)特性描述,因此,在模型特性調(diào)整步驟中,調(diào)整網(wǎng)格系統(tǒng),直到網(wǎng)格系統(tǒng)是特性描述的可靠表示為止;(b1.9)定義歷史生產(chǎn)和注入速率約束;(b1.10)為了在對(duì)歷史速率約束作出模型響應(yīng)步驟中,穿越整個(gè)歷史階段運(yùn)行模型,獲得一組模型響應(yīng),和將模型響應(yīng)與實(shí)際測(cè)量的性能相比較,將校正體積模型與歷史生產(chǎn)和注入速率約束結(jié)合在一起;(b1.11)在模型再現(xiàn)歷史步驟中,將模型性能與歷史數(shù)據(jù)相比較,以確定模型性能是否再現(xiàn)歷史數(shù)據(jù);(b1.12)如果模型性能未能再現(xiàn)歷史數(shù)據(jù),那么,在模型特性調(diào)整步驟中,對(duì)模型特性作出調(diào)整;(b1.13)把對(duì)模型特性的調(diào)整存儲(chǔ)和識(shí)別成在靈敏度和風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素;(b1.14)如果在已經(jīng)完成了作出調(diào)整步驟之后,模型性能的確再現(xiàn)了歷史數(shù)據(jù),和由于建立了歷史校準(zhǔn)模型,生成供生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)用的第一輸出信號(hào);所述第一輸出信號(hào)包括歷史校準(zhǔn)模型和不確定因素。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種進(jìn)行受到一些限制的數(shù)值模型研究的方法,這些限制與在上面段落中陳述的那些限制的一個(gè)或多個(gè)相似。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,進(jìn)行解析模型研究的進(jìn)行步驟(b1)包括(b1.1)把輸入數(shù)據(jù)提供給解析模型研究,所述輸入數(shù)據(jù)包括模擬儲(chǔ)層性能、鉆井和完成歷史、歷史井性能趨勢(shì)、儲(chǔ)層性能和結(jié)構(gòu)圖、和物料平衡體積和含水層模型;(b1.2)根據(jù)歷史井性能趨勢(shì)中生產(chǎn)趨勢(shì)的曲線圖,建立儲(chǔ)層區(qū)域的一組衰減特性或一組生產(chǎn)率特性,從而生成根據(jù)井的現(xiàn)狀預(yù)測(cè)未來(lái)性能趨勢(shì)的井生產(chǎn)衰減特性;(b1.3)根據(jù)歷史井性能趨勢(shì),在井性能指示符的地圖顯示上繪制幾種性能指示符,譬如,在不同井點(diǎn)上流體的總體積,以便檢查儲(chǔ)層區(qū)域的那些地區(qū)優(yōu)于或劣于平均水平,或優(yōu)于或劣于它們?cè)诓煌c(diǎn)上的伴井;(b1.4)在一致性判斷中,將從井性能指示符的地圖顯示上指示生產(chǎn)質(zhì)量的、在不同井點(diǎn)上的性能指示符的地圖與在儲(chǔ)層特性和結(jié)構(gòu)圖中陳述的地質(zhì)解釋相比較,和確定在所述地圖和所述地質(zhì)解釋之間是否存在任何不一致;(b1.5)如果不存在不一致和不存在總的一致性,那么,識(shí)別反映鉆探任何插補(bǔ)井的任何機(jī)會(huì)的任何潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì);(b1.6)如果存在不一致和存在總的一致性,那么,在在適當(dāng)位置上的測(cè)定體積和物料平衡流體估計(jì)步驟中,確定井性能趨勢(shì)如何與適當(dāng)位置上的流體的估計(jì)和從物料平衡計(jì)算中得出的壓力支持相抵;(b1.7)響應(yīng)在建立步驟(b1.2)期間生成的井生產(chǎn)衰減特性,識(shí)別修井和人工升降機(jī)候選者;(b1.8)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性,在井指示符的統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程中,根據(jù)實(shí)際井性能識(shí)別平均預(yù)期性能;(b1.9)將各個(gè)井與所述平均預(yù)期性能相比較,以確定在儲(chǔ)層區(qū)域中的什么地方存在較優(yōu)的正在使用井,和在所述區(qū)域中的什么地方存在較劣的正在使用井,和對(duì)此作出響應(yīng),通過(guò)所述潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì)步驟選擇改善現(xiàn)有井身或鉆探新井身的機(jī)會(huì);(b1.10)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和已經(jīng)為現(xiàn)有井建立了衰減特性之后,在當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)中,為現(xiàn)有井所在的那個(gè)組預(yù)報(bào),在不采取任何行動(dòng)的情況下,儲(chǔ)層區(qū)域的未來(lái)性能趨勢(shì);(b1.11)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和修井和人工升降機(jī)候選者,生成增產(chǎn)預(yù)報(bào);(b1.12)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì),生成代表在特定位置可能形成額外井的預(yù)報(bào)的插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào);(b1.13)確定在增產(chǎn)預(yù)報(bào)、當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、和在適當(dāng)位置的測(cè)定體積和物料平衡流體估計(jì)之間是否存在一致性;(b1.14)如果的確存在一致性,生成供生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)用的第二輸出信號(hào),第二輸出信號(hào)包括當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)、和插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào);和(b1.15)如果不存在一致性,識(shí)別不確定因素,然后生成所述第二輸出信號(hào)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種進(jìn)行受到一些限制的解析模型研究的方法,這些限制與在上面段落中陳述的那些限制的一個(gè)或多個(gè)相似。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,響應(yīng)數(shù)值模型研究或解析模型研究生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的生成步驟(b2)包括(b2.1)響應(yīng)數(shù)個(gè)約束和響應(yīng)包括歷史校準(zhǔn)模型的、來(lái)自數(shù)值模型研究步驟的第一輸出信號(hào),在模擬器中運(yùn)行模型(模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)),和生成代表儲(chǔ)層響應(yīng)于開(kāi)發(fā)計(jì)劃的方式的生產(chǎn)預(yù)報(bào),所述開(kāi)發(fā)計(jì)劃定義代表在儲(chǔ)層區(qū)域中起作用的過(guò)程的機(jī)制;(b2.2)確定是否可以改變或優(yōu)化機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃或是否可以改變或優(yōu)化這些約束;(b2.3)如果可以改變或優(yōu)化實(shí)施計(jì)劃或約束,就改變?cè)摍C(jī)制的實(shí)施計(jì)劃,在模擬器中重新運(yùn)行該模型,并生成另一個(gè)生產(chǎn)預(yù)報(bào);(b2.4)如果不能改變或優(yōu)化實(shí)施計(jì)劃或這些約束,確定是否可以改變代表在儲(chǔ)層區(qū)域中起作用的過(guò)程的機(jī)制;(b2.5)如果可以改變代表新開(kāi)發(fā)計(jì)劃的機(jī)制或新機(jī)制,那么,修正新機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃,以便建立新的實(shí)施計(jì)劃,和在模擬器中重新運(yùn)行模型,從而生成另一個(gè)生產(chǎn)預(yù)報(bào);(b2.6)如果不能改變或優(yōu)化新的實(shí)施計(jì)劃或這些約束,和如果不能改變新機(jī)制,那么,確定是否需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行;(b2.7)如果需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行,那么,識(shí)別一組不確定因素,在歷史校準(zhǔn)模型中變更儲(chǔ)層描述,和重復(fù)步驟(b2.1)到(b2.5);(b2.8)如果不需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行,那么,生成第三輸出信號(hào),所述第三輸出信號(hào)包括用于設(shè)施要求步驟(b3)的儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力和總流體注入速率和壓力、和用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,設(shè)施要求步驟(b3)響應(yīng)于那個(gè)第三輸出信號(hào);(b2.9)響應(yīng)數(shù)個(gè)約束和包括當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)、和插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的、來(lái)自解析模型研究步驟的第二輸出信號(hào),在解析生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)中建立解析模型,和對(duì)此作出響應(yīng),生成用于特定機(jī)制和一組特定開(kāi)發(fā)約束的解析預(yù)報(bào);和重復(fù)步驟(b2.2)到(b2.8),直到不需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行為止,并且,生成第四輸出信號(hào),所述第四輸出信號(hào)包括用于設(shè)施要求步驟(b3)的儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力和總流體注入速率和壓力、和用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,設(shè)施要求步驟(b3)響應(yīng)于那個(gè)第四輸出信號(hào)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種生成受到一些限制的生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的方法,這些限制與在上面段落中陳述的那些限制的一個(gè)或多個(gè)相似。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,根據(jù)生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)生成設(shè)施要求的生成步驟(b3)包括(b3.1)響應(yīng)來(lái)自生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)的第三和第四輸出信號(hào)包括儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力的那個(gè)部分,估計(jì)儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力所需的第一組設(shè)施;(b3.2)確定對(duì)所述第一組設(shè)施是否需要作出一個(gè)或多個(gè)第一組改變;(b3.3)如果需要對(duì)第一組設(shè)施作出一個(gè)或多個(gè)第一組改變,那么,對(duì)所述第一組設(shè)施作出所述第一組改變,所述一個(gè)或多個(gè)第一組改變與適用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的資本成本和可能增加的運(yùn)行成本相聯(lián)系;(b3.4)響應(yīng)來(lái)自生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)的第三和第四輸出信號(hào)包括總流體注入速率和壓力的那個(gè)部分,估計(jì)總流體注入速率和壓力所需的第二組設(shè)施;(b3.5)確定對(duì)所述第二組設(shè)施是否需要作出一個(gè)或多個(gè)第二組改變;(b3.6)如果需要對(duì)第二組設(shè)施作出一個(gè)或多個(gè)第二組改變,那么,對(duì)所述第二組設(shè)施作出所述第二組改變,所述一個(gè)或多個(gè)第二組改變與適用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的資本成本和可能增加的運(yùn)行成本相聯(lián)系。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種生成受到一些限制的設(shè)施要求的方法,這些限制與在上面段落中陳述的那些限制的一個(gè)或多個(gè)相似。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,考慮環(huán)境問(wèn)題的考慮步驟(b4)包括(b4.1)考慮特殊的緊急響應(yīng)計(jì)劃和措施;(b4.2)考慮施工前環(huán)境影響研究要求;(b4.3)考慮對(duì)井和設(shè)施的斷續(xù)或受限制訪問(wèn);和(b4.4)考慮政府或管理部門批準(zhǔn)和審計(jì)措施。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種管理液體和/或氣體儲(chǔ)層的方法,其中,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的進(jìn)行步驟(b5)包括(b5.1)響應(yīng)從生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)中生成的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,通過(guò)對(duì)儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃作出響應(yīng)而生成儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表、儲(chǔ)層注入進(jìn)度表、和設(shè)施和井進(jìn)度表,評(píng)估與所述儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的一組經(jīng)濟(jì)情況;(b5.2)響應(yīng)包括處理和鉆探修井計(jì)劃的設(shè)施要求步驟(b3),生成資本成本模型和與之相聯(lián)系的運(yùn)行成本模型;(b5.3)響應(yīng)環(huán)境考慮步驟(b4),生成特殊項(xiàng)目成本;(b5.4)在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況中,響應(yīng)儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表、儲(chǔ)層注入進(jìn)度表、設(shè)施和井進(jìn)度表,資本成本模型、運(yùn)行成本模型、和特殊項(xiàng)目成本,為儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃提供經(jīng)濟(jì)概況和現(xiàn)金流一覽表;(b5.5)在開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)判斷中,響應(yīng)一組儲(chǔ)層風(fēng)險(xiǎn)因素,確定是否存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn);(b5.6)如果存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且,返回到為得出風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)成本的估計(jì)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃提供計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況和現(xiàn)金流一覽表的步驟(b5.4);(b5.7)如果不存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在與還沒(méi)有從歷史匹配和地質(zhì)研究中建立起來(lái)的儲(chǔ)層的特性和性質(zhì)有關(guān)的儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn);(b5.8)如果存在儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn),那么,對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且返回到步驟(b5.4);(b5.9)如果不存在儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn);(b5.10)如果存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),那么,對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且返回到步驟(b5.4);(b5.11)如果不存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度加以評(píng)估的任何可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(b5.12)如果存在一個(gè)或多個(gè)應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度加以評(píng)估的可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,為一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃的每一個(gè)重復(fù)步驟(b5.1)到(b5.11),和對(duì)此作出響應(yīng),生成分別與一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)經(jīng)濟(jì)概況;(b5.13)如果不再存在應(yīng)該加以評(píng)估的另外開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,比較與每一個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的每一個(gè)經(jīng)濟(jì)概況,和評(píng)估與每一個(gè)經(jīng)濟(jì)概況相聯(lián)系的風(fēng)險(xiǎn);和(b5.14)從在步驟(b5.12)期間評(píng)估的一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃中選擇特定的開(kāi)發(fā)計(jì)劃,在選擇步驟(b5.14)期間選擇的特定開(kāi)發(fā)計(jì)劃代表在制訂步驟(b6)期間制訂的優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是公開(kāi)一種進(jìn)行受到一些限制的經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的方法,這些限制與在上面段落中陳述的那些限制的一個(gè)或多個(gè)相似。
本發(fā)明進(jìn)一步的應(yīng)用范圍可從下文展示的詳細(xì)描述中清楚地看出來(lái)。但是,不言而喻,這些詳細(xì)描述和具體例子雖然代表了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是,只是為了說(shuō)明而給出的,因?yàn)橥ㄟ^(guò)閱讀如下的詳細(xì)描述可以看出,在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的各種改變和改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),是顯而易見(jiàn)的。
從下文展示的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述、和只是為了說(shuō)明而給出的和不是打算限制本發(fā)明的附圖中,可以獲得對(duì)本發(fā)明的全面理解,在附圖中圖1說(shuō)明了一種用于管理氣或油儲(chǔ)層的現(xiàn)有方法;圖2說(shuō)明了圖1的制訂計(jì)劃方塊11的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖3說(shuō)明了圖2的制訂計(jì)劃方塊的方塊24的可替代結(jié)構(gòu);圖4說(shuō)明了一種根據(jù)本發(fā)明的原理的、用于管理氣或油儲(chǔ)層的、與圖1的現(xiàn)有方法相對(duì)新的和新穎的方法;圖5說(shuō)明了圖4的操作/監(jiān)視方塊44的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖6說(shuō)明了圖4的儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)吸收和更新方塊45的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖7包括由“數(shù)值預(yù)報(bào)模型”判斷三角形分開(kāi)的上半部分和下半部分,圖7的上半部分說(shuō)明了圖4的“初始儲(chǔ)層特性描述”方塊41的詳細(xì)結(jié)構(gòu),和圖7的下半部分說(shuō)明了圖4的“生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃”方塊42的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖8說(shuō)明了圖7的數(shù)據(jù)獲取、QC、和分析方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖9A和9B說(shuō)明了圖7的初步工程設(shè)計(jì)方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖10A和10B說(shuō)明了圖7中建立地質(zhì)模型方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖11A和11B說(shuō)明了圖7中數(shù)值模型研究方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖12A和12B說(shuō)明了圖7中解析模型研究方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖13A和13B說(shuō)明了圖7中生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖14A和14B說(shuō)明了圖7中設(shè)施要求方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu);圖15A和15B說(shuō)明了圖7中環(huán)境考慮方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu);和圖16A和16B說(shuō)明了圖7中經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析方塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1,說(shuō)明一種用于管理氣或油儲(chǔ)層的現(xiàn)有方法(如在后面參考文獻(xiàn)部分中引用的Satter和Thakur的書籍中闡述的)。圖1顯示了包括儲(chǔ)層管理的一系列關(guān)鍵步驟。這些步驟包括設(shè)定戰(zhàn)略10、制訂計(jì)劃11、實(shí)施12、監(jiān)視13、評(píng)估14、性能與計(jì)劃匹配16、修正15、和完成17。下面詳細(xì)討論這些步驟的每一步或圖1的每個(gè)方塊。
設(shè)定戰(zhàn)略,方塊10在圖1中,從方塊10中的設(shè)定戰(zhàn)略步驟開(kāi)始處理,在這個(gè)步驟中設(shè)定管理儲(chǔ)層的短期和長(zhǎng)期戰(zhàn)略或目標(biāo)。這包括審查如一般根據(jù)地震記錄信息確定的儲(chǔ)層特性的關(guān)鍵元素、儲(chǔ)層的總體環(huán)境、和開(kāi)發(fā)儲(chǔ)層的可用技術(shù)。盡管你可能沒(méi)有一個(gè)固定的戰(zhàn)略,但是在你心中可能擁有幾個(gè)可選擇戰(zhàn)略。這些可選擇戰(zhàn)略的每一個(gè)將被設(shè)計(jì)成達(dá)到單個(gè)目標(biāo)每天從特定儲(chǔ)層中生產(chǎn)特定桶數(shù)或百萬(wàn)立方英尺的油或氣。另外,你還可能擁有達(dá)到上述生產(chǎn)速率的具體進(jìn)度表。
制訂計(jì)劃-方塊11在圖1中,在制訂計(jì)劃方塊11中,準(zhǔn)備制訂儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。這包括把與儲(chǔ)層有關(guān)的各種可獲得數(shù)據(jù)(諸如,地震數(shù)據(jù)、鉆井日志、巖芯樣品、地質(zhì)信息、生產(chǎn)數(shù)據(jù))綜合在一起,和為未來(lái)儲(chǔ)層管理制訂完整的技術(shù)計(jì)劃。與這個(gè)制訂計(jì)劃方塊11聯(lián)系在一起,你將獲得與特定資源或正在評(píng)估的儲(chǔ)層有關(guān)的任何可用信息,把可從模擬系統(tǒng)中獲得的數(shù)據(jù)補(bǔ)充到該信息中,為的是根據(jù)在“設(shè)定戰(zhàn)略”方塊10期間設(shè)定的戰(zhàn)略,制訂代表開(kāi)發(fā)那個(gè)特定資源的計(jì)劃的綜合“開(kāi)發(fā)計(jì)劃”。
實(shí)施-方塊12在方塊12的實(shí)施步驟中,實(shí)施上述“開(kāi)發(fā)計(jì)劃”。這個(gè)“實(shí)施步驟”包括設(shè)計(jì)和鉆探新井,設(shè)定井流速、或進(jìn)行修井作業(yè),譬如,水泥擠壓處理、酸化處理、壓裂處理、凝膠處理、和管式修理,這些在現(xiàn)有技術(shù)中都是已知的。在“實(shí)施步驟”期間,你將走到現(xiàn)場(chǎng)去,采取建立將使你的戰(zhàn)略能夠得以實(shí)現(xiàn)的處理設(shè)施、井身、運(yùn)輸設(shè)施所需的任何行動(dòng)。
監(jiān)視-方塊13和評(píng)估-方塊14隨著在方塊12的實(shí)施步驟期間,把開(kāi)發(fā)計(jì)劃付諸實(shí)施,在方塊13的監(jiān)視步驟期間獲取和收集新數(shù)據(jù),并且,在數(shù)據(jù)收集步驟之后,在方塊14的評(píng)估步驟期間繼續(xù)重新評(píng)估儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。無(wú)論什么時(shí)候鉆探新井身,或無(wú)論什么時(shí)候把一些新的東西加入儲(chǔ)層中,都要獲取與儲(chǔ)層的特性有關(guān)的更多信息。監(jiān)視步驟-方塊13在早期階段是非常重要的,因?yàn)檫@正是作出重要投資決定和如何有效使用你的資金的時(shí)候。在評(píng)估步驟-方塊14期間,接收在方塊13的監(jiān)視步驟期間獲得的數(shù)據(jù),并且嘗試“把所有數(shù)據(jù)捆綁在一起”。也就是說(shuō),為了獲得儲(chǔ)層看起來(lái)像什么的圖像,或確定儲(chǔ)層的特性,吸收所有接收數(shù)據(jù)和“把”它們“捆綁在一起”。例如,在方塊14的評(píng)估步驟期間,我們會(huì)問(wèn)“我們?nèi)绾问刮覀兊木绾喂ぷ髋c已經(jīng)從包括地震、井身、完井工程師、和生產(chǎn)性測(cè)試的其它來(lái)源獲得的所有其它信息相協(xié)調(diào)?”。
性能與計(jì)劃匹配-判斷三角形方塊16在圖1中,如果最終儲(chǔ)層性能不再與儲(chǔ)層“開(kāi)發(fā)計(jì)劃”相一致,或者,當(dāng)其它條件發(fā)生改變時(shí),作出判斷,通過(guò)方塊15的修正步驟返回到方塊11的早期制訂計(jì)劃步驟,以便修正和重新建立新的儲(chǔ)層“開(kāi)發(fā)計(jì)劃”。因此,從“性能與計(jì)劃匹配”判斷三角形方塊16輸出的是“否”。更明確地說(shuō),在方塊14的評(píng)估步驟之后,檢查原“開(kāi)發(fā)計(jì)劃”。根據(jù)原開(kāi)發(fā)計(jì)劃,我們需要采取某些行動(dòng),以便實(shí)現(xiàn)我們每天從儲(chǔ)層中獲取第一桶數(shù)油或氣的戰(zhàn)略。但是,儲(chǔ)層實(shí)際上每天從儲(chǔ)層中生產(chǎn)第二桶數(shù)油或氣,這不等于每天第一桶數(shù)油或氣。在已經(jīng)獲得有關(guān)儲(chǔ)層的一組新信息之后,我們?nèi)绾螌?duì)那些新信息加以考慮,改變?cè)_(kāi)發(fā)計(jì)劃?也就是說(shuō),當(dāng)對(duì)那些新數(shù)據(jù)或信息加以評(píng)估時(shí),需要定出與在原開(kāi)發(fā)計(jì)劃中陳述的原開(kāi)發(fā)不同的、儲(chǔ)層的新開(kāi)發(fā)。因此,必須修正原開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以便形成新開(kāi)發(fā)計(jì)劃,使新開(kāi)發(fā)計(jì)劃可以與新數(shù)據(jù)或信息相協(xié)調(diào)。換句話說(shuō),盡管儲(chǔ)層本身決不會(huì)發(fā)生改變,但是,你對(duì)儲(chǔ)層的解釋改變了。當(dāng)在儲(chǔ)層中鉆前三口井時(shí),你對(duì)那個(gè)儲(chǔ)層的特性的理解(即,那個(gè)儲(chǔ)層看起來(lái)像什么)無(wú)疑沒(méi)有以后當(dāng)你鉆更多的井、對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行許多地震測(cè)試、和獲得更多刻劃儲(chǔ)層的數(shù)據(jù)時(shí),對(duì)那個(gè)儲(chǔ)層的特性的理解那么多。因此,當(dāng)獲得與儲(chǔ)層的特性有關(guān)的更多數(shù)據(jù)、知識(shí)和理解時(shí),必須據(jù)此修正那個(gè)儲(chǔ)層的開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
因此,在圖1中,從“性能與計(jì)劃匹配”判斷三角形方塊16輸出的是“否”,和執(zhí)行方塊15的“修正”步驟,以便修正原開(kāi)發(fā)計(jì)劃,形成新開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
完成-方塊17以后,如果在方塊14的評(píng)估步驟期間評(píng)估的任何更進(jìn)一步的新數(shù)據(jù)或信息與新開(kāi)發(fā)計(jì)劃相匹配,那么,到達(dá)方塊17的“完成”步驟。也就是說(shuō),在方塊17的完成步驟期間,儲(chǔ)層已經(jīng)耗盡了,因此,最終放棄這個(gè)儲(chǔ)層。這些方塊的每一個(gè)都可能包括數(shù)量相當(dāng)大的工作和行動(dòng)。在引用的‘Satter’參考文獻(xiàn)中可以找到那些工作和行動(dòng)的一些細(xì)節(jié)。但是,建議在儲(chǔ)層行將就木之前,不要到達(dá)方塊17的“完成”步驟。也就是說(shuō),在耗盡和放棄儲(chǔ)層之前,在儲(chǔ)層區(qū)域的整個(gè)生產(chǎn)壽命期間重復(fù)經(jīng)過(guò)圖1中的環(huán)路(由判斷三角形16、修正步驟15、和包括方塊11、12、13、14和16在內(nèi)的環(huán)路的其它步驟組成)許多次。
參照?qǐng)D2,說(shuō)明在制訂圖1的制訂計(jì)劃方塊11所示的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃過(guò)程中所涉及的現(xiàn)有技術(shù)步驟。
在圖2的“開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略”方塊20中,首先確定在制訂儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃過(guò)程中實(shí)現(xiàn)總體戰(zhàn)略的步驟。儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃的最重要方面是通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的可應(yīng)用一級(jí)、二級(jí)和改進(jìn)的采油方法,處理儲(chǔ)層的耗減,使采油量達(dá)到最大的戰(zhàn)略。這些戰(zhàn)略取決于儲(chǔ)層一生中的各個(gè)階段。當(dāng)最初發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)層時(shí),諸如井?dāng)?shù)、井距、和開(kāi)采方法之類的問(wèn)題是最重要的問(wèn)題。一旦了解了儲(chǔ)層耗減機(jī)制,如果認(rèn)為有必要,需要研究二級(jí)和三級(jí)開(kāi)采方法。因此,方塊20的開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略不僅與儲(chǔ)層區(qū)域的大小相聯(lián)系,而且與該區(qū)域?qū)崒?shí)在在地處在什么地方、該地區(qū)的政治穩(wěn)定性、和與儲(chǔ)層區(qū)域所處的位置有關(guān)的任何環(huán)境問(wèn)題等相聯(lián)系。
在圖2的“環(huán)境考慮”方塊21中,采取與儲(chǔ)層區(qū)域所處的地區(qū)的環(huán)境有關(guān)的數(shù)據(jù),以便確定制訂儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃所需的步驟。這些“環(huán)境考慮”包括(1)生態(tài)考慮;和(2)必須遵守的任何聯(lián)邦和/或州政府和管理機(jī)構(gòu)法令法規(guī)。例如,如果儲(chǔ)層要求把水注入井中,而井卻處在多山地區(qū),將環(huán)境與政府對(duì)水資源的嚴(yán)格控制結(jié)合在一起來(lái)考慮就會(huì)影響適用于特定儲(chǔ)層區(qū)域的戰(zhàn)略。
在圖2的“數(shù)據(jù)獲取和分析”方塊22中,獲取和分析初始儲(chǔ)層數(shù)據(jù)。這個(gè)初始儲(chǔ)層數(shù)據(jù)是從如下來(lái)源獲得的地震數(shù)據(jù)、鉆井日志、巖芯數(shù)據(jù)、有關(guān)儲(chǔ)層地點(diǎn)的地質(zhì)信息、通過(guò)在儲(chǔ)層中進(jìn)行井測(cè)試獲得的流體樣品的分析、和在在儲(chǔ)層附近勘探期間獲得的其它地質(zhì)或地球物理和其它信息。在儲(chǔ)層的早期階段,用來(lái)自外來(lái)源的數(shù)據(jù)補(bǔ)充從儲(chǔ)層收集的數(shù)據(jù)。但是,隨著把開(kāi)發(fā)計(jì)劃付諸實(shí)施,你有機(jī)會(huì)從新井或開(kāi)始生產(chǎn)的井中收集到越來(lái)越多的數(shù)據(jù)。當(dāng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃與儲(chǔ)層區(qū)域中井身的預(yù)定生產(chǎn)速率相符時(shí),收集的刻劃儲(chǔ)層區(qū)域的數(shù)據(jù)包括地震和井身解釋、壓力測(cè)量結(jié)果、和生產(chǎn)速率測(cè)量數(shù)據(jù)。某些時(shí)候,必須建立單個(gè)資產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù),它包含和存儲(chǔ)在儲(chǔ)層區(qū)域的整個(gè)生產(chǎn)壽命期間,在儲(chǔ)層中進(jìn)行的測(cè)量獲得的所有數(shù)據(jù)。
在圖2的“建立地質(zhì)模型”方塊23中,在圖2的“建立地質(zhì)模型”方塊23中把執(zhí)行圖2中方塊20、21和22的步驟期間已經(jīng)獲得的所有上述數(shù)據(jù)綜合和組合在一起,以便建立儲(chǔ)層的結(jié)構(gòu)和地層地質(zhì)模型。儲(chǔ)層的地質(zhì)模型是從從巖芯、地震和航行測(cè)量中獲得的‘信息’中推算出來(lái)的。但是,通過(guò)應(yīng)用已知的概念,譬如,沉積環(huán)境、順序色層分離、地殼運(yùn)動(dòng)、和巖化作用等,擴(kuò)充那些‘信息’。承擔(dān)方塊23的建立地質(zhì)模型是為了描述儲(chǔ)層的特性(即,描述或弄清儲(chǔ)層看起來(lái)像什么)。例如,巖石學(xué)家查看巖芯分析數(shù)據(jù)和鉆井日志,解釋諸如多孔性之類的特性和水油飽和特性概況,地質(zhì)力學(xué)家查看儲(chǔ)層中地質(zhì)力學(xué)的作用力,和地質(zhì)學(xué)家查看儲(chǔ)層中的巖芯樣品等。初步工程設(shè)計(jì)階段(參見(jiàn)圖7)使從儲(chǔ)層中獲得的性能數(shù)據(jù)與巖石學(xué)家解密的儲(chǔ)層的特性相協(xié)調(diào)。其目的是生成容納所有可獲得數(shù)據(jù)源的儲(chǔ)層的協(xié)調(diào)模型。
在圖2的“數(shù)值模型研究”方塊25中,然后,把在方塊23中準(zhǔn)備的儲(chǔ)層的地質(zhì)模型用在數(shù)值模型研究方塊25中,以便準(zhǔn)備用于估計(jì)油和/或氣在儲(chǔ)層中的分布和它的開(kāi)采潛力的儲(chǔ)層的數(shù)值流動(dòng)模型。回想一下巖石學(xué)家、地質(zhì)學(xué)家和地質(zhì)力學(xué)家每一位對(duì)數(shù)據(jù)的解釋,和每一位對(duì)作為“數(shù)值模型研究”的基礎(chǔ)的儲(chǔ)層描述的貢獻(xiàn)。巖石學(xué)家貢獻(xiàn)了井身數(shù)據(jù)的解釋。地質(zhì)學(xué)家接收這個(gè)井身數(shù)據(jù),利用他在沉積環(huán)境和地震解釋方面的知識(shí),確定這些特性如何分布在整個(gè)‘三維儲(chǔ)層描述’中的。然后,把這個(gè)‘三維儲(chǔ)層描述’(基本上是特性描述)作為‘輸入數(shù)據(jù)’引入“數(shù)值模型研究”方塊25中。然后,方塊25的數(shù)值模型研究對(duì)這個(gè)特性描述作出響應(yīng),構(gòu)造由代表儲(chǔ)層的離散部分的許多網(wǎng)格塊組成的數(shù)值流動(dòng)模型。實(shí)際上,網(wǎng)格系統(tǒng)重疊在上述‘三維儲(chǔ)層描述’上(下文稱為“模型”)。然后,把代表儲(chǔ)層的那個(gè)特定部分的特定的一組特性指定給重疊在‘三維儲(chǔ)層描述’的網(wǎng)格系統(tǒng)的每個(gè)方塊。然后,把已經(jīng)在儲(chǔ)層中鉆出的井身裝入模型中。然后,在‘歷史匹配’測(cè)試過(guò)程中,通過(guò)對(duì)儲(chǔ)層的一組歷史數(shù)據(jù)作出響應(yīng),測(cè)試這個(gè)模型。如果模型響應(yīng)與該區(qū)域中的觀察結(jié)果不同,那么,你必須通過(guò)疊代的方法調(diào)整那個(gè)模型的描述,以便使那個(gè)模型最終將再現(xiàn)過(guò)去在該儲(chǔ)層中已經(jīng)發(fā)生過(guò)的事情。這時(shí),我們擁有了“歷史匹配儲(chǔ)層模型”。然后,把“歷史匹配儲(chǔ)層模型”作為‘輸入數(shù)據(jù)’用于圖2的“生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)”方塊26。
在圖2的“生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)”方塊26中,根據(jù)為從方塊25中的‘?dāng)?shù)值模型研究’中獲得的‘歷史匹配儲(chǔ)層模型’所固有的信息,在圖2的“生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)”方塊26中模擬未來(lái)生產(chǎn)速率。眾所周知的物料平衡、測(cè)量體積、統(tǒng)計(jì)方法(例如,衰減曲線分析)、混合、和其它改進(jìn)的采油數(shù)值儲(chǔ)層模擬器是用于這種目標(biāo)的一些工具。根據(jù)‘歷史匹配儲(chǔ)層模型’,做如下事情概念性地設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)計(jì)劃和建立模型中的約束。在識(shí)別了模型中的約束之后,在特定耗減計(jì)劃下利用‘生產(chǎn)預(yù)報(bào)’代表‘儲(chǔ)層的性能’的模型生成‘生產(chǎn)預(yù)報(bào)’。然后,查看利用模型獲得的‘儲(chǔ)層的性能’,并且確定性能不完善的地方(例如,總生產(chǎn)速率可能下降得太快)。此時(shí),可能存在應(yīng)該加以檢查的十個(gè)或十二個(gè)不同的可選擇戰(zhàn)略。從這十個(gè)或十二個(gè)可選擇戰(zhàn)略中,識(shí)別出最有希望的上述十個(gè)或十二個(gè)戰(zhàn)略中的一個(gè)或二個(gè),并且把注意力集中在這一個(gè)或二個(gè)戰(zhàn)略上。然后,查看用于優(yōu)化實(shí)現(xiàn)與這一個(gè)或二個(gè)戰(zhàn)略相聯(lián)系的開(kāi)發(fā)計(jì)劃的細(xì)節(jié)的方式。這些‘生產(chǎn)預(yù)報(bào)和它們相關(guān)的投資計(jì)劃’是運(yùn)行圖2中“設(shè)施要求”-方塊27的基礎(chǔ)。
在圖2的“設(shè)施要求”方塊27中,在“設(shè)施要求”方塊27中需要‘生產(chǎn)預(yù)報(bào)和相關(guān)投資計(jì)劃’(即,未來(lái)生產(chǎn)速率信息)來(lái)建立有形工廠設(shè)備的必要條件,譬如(但不限于),從儲(chǔ)層中生產(chǎn)油和/或氣所需的井下和地面輸送管、泵、分離器、凈化器、和地面存儲(chǔ)設(shè)備。因此,從上述‘生產(chǎn)預(yù)報(bào)和相關(guān)投資計(jì)劃’信息中,可以知道你必須能夠管理的體積,還可以知道壓力水平。這樣,也就知道了這些特定體積和壓力水平所需的設(shè)施。
在圖2的“經(jīng)濟(jì)優(yōu)化”方塊28中,分析從前面那些方塊中獲得的或推算出來(lái)的信息,以便優(yōu)化從儲(chǔ)層中得到的未來(lái)經(jīng)濟(jì)回報(bào)。也就是說(shuō),“經(jīng)濟(jì)優(yōu)化”涉及到對(duì)于特定的資源或儲(chǔ)層區(qū)域,決定哪一種開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略最適合于你公司的總體戰(zhàn)略的過(guò)程。一般說(shuō)來(lái),多生產(chǎn)一桶的相關(guān)生產(chǎn)成本越高,給定儲(chǔ)層的開(kāi)采效率也越高。因此,經(jīng)濟(jì)優(yōu)化的過(guò)程涉及到如下考慮事項(xiàng)公司的資金來(lái)源是什么?這是否是核心資產(chǎn)?這是否是為其它資產(chǎn)形成現(xiàn)金流的現(xiàn)金源(cash cow)?什么樣的過(guò)程滿足你的最低回報(bào)率要求?什么東西對(duì)油價(jià)最敏感?和與經(jīng)濟(jì)優(yōu)化聯(lián)系在一起的是風(fēng)險(xiǎn)的考慮事項(xiàng)(即,如果儲(chǔ)層的真正體積只有我們認(rèn)為的那個(gè)儲(chǔ)層的體積的75%,怎么辦?)。
在圖2的“優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃”方塊29中,把來(lái)自方塊28的優(yōu)化經(jīng)濟(jì)信息表達(dá)成要用于管理部門審查和批準(zhǔn),然后用于儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)的開(kāi)發(fā)計(jì)劃。然后,由區(qū)域或儲(chǔ)層工作隊(duì)實(shí)施經(jīng)批準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)計(jì)劃。也就是說(shuō),在對(duì)各種可選擇耗減方案進(jìn)行了上述風(fēng)險(xiǎn)分析和經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)之后,為每種開(kāi)發(fā)情況繪制展示必須加以考慮的附加考慮事項(xiàng)的一系列圖表。例如,一個(gè)這樣的附加考慮事項(xiàng)也許是“通過(guò)開(kāi)采和生產(chǎn)較少的油,使你的凈現(xiàn)值達(dá)到最大”。因此,這些附加考慮事項(xiàng)疊加在上述與“經(jīng)濟(jì)優(yōu)化”相聯(lián)系的考慮事項(xiàng)上。此時(shí),“儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃”就完成了,現(xiàn)在,必須提交這個(gè)開(kāi)發(fā)計(jì)劃,讓管理部門批準(zhǔn)。
在圖2的“管理部門批準(zhǔn)”方塊30中,管理部門仔細(xì)地審查和批準(zhǔn)在前面步驟中構(gòu)造的上述“儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃”,和工作人員現(xiàn)在可以開(kāi)始從儲(chǔ)層中提取油或氣了。如果對(duì)儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃的修正得到批準(zhǔn),那么,重復(fù)上述從方塊20到方塊28的步驟,以便得出經(jīng)修正的優(yōu)化儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,供管理部門重新審查。
在圖2中,盡管如順序執(zhí)行的那樣說(shuō)明了方塊25到方塊28的步驟,但是,按照scatter的參考文獻(xiàn),往往也并行地或重疊地執(zhí)行它們。這種情況的一個(gè)例子由圖2中由虛線方塊24圍起來(lái)的方塊25到方塊28所陳列的一組活動(dòng)組成。列在幾乎在這個(gè)詳細(xì)描述的最后的參考文獻(xiàn)部分中的Currie、Bittencourt、Beckner和Zakirov的論文描述了實(shí)現(xiàn)步驟25到28的一系列迭代步驟。
參照?qǐng)D3,說(shuō)明圖2的方塊24的不同結(jié)構(gòu)。在圖3中,方塊24A代表與圖2中方塊24的結(jié)構(gòu)不同的結(jié)構(gòu)。在圖2中,方塊24說(shuō)明了從一個(gè)方塊引向另一個(gè)方塊的級(jí)聯(lián)線性過(guò)程。然而,在圖3中,方塊24A說(shuō)明了重疊過(guò)程。也就是說(shuō),圖3的方塊24A說(shuō)明了在管理油或氣儲(chǔ)層的過(guò)程中,以非順序方式執(zhí)行一些步驟的另一種形式現(xiàn)有方法。圖3的方塊24A中的在順序步驟將取代圖2的方塊24中的順序步驟。
在圖3,即方塊24A中,地質(zhì)模型23流入方塊31的流體流動(dòng)模擬器,方塊31的流體流動(dòng)模擬器含有施加在上面的一系列約束,即方塊32。假設(shè)流體流動(dòng)模擬器31已經(jīng)校準(zhǔn)好了,或者已經(jīng)進(jìn)行了歷史匹配。因此,把約束32作為輸入的流體流動(dòng)模擬器32將生成生產(chǎn)預(yù)報(bào),即方塊34。生產(chǎn)預(yù)報(bào)還包括已經(jīng)裝入的設(shè)施、已經(jīng)鉆探的井、和相關(guān)的資本和運(yùn)行成本,這些以后都流入建立經(jīng)濟(jì)模型軟件包,即方塊35。根據(jù)建立經(jīng)濟(jì)模型軟件包35,在優(yōu)化準(zhǔn)則方塊36中,檢查從建立經(jīng)濟(jì)模型軟件包35獲得的結(jié)果,以確定通過(guò)經(jīng)濟(jì)方法進(jìn)行的那種情況如何與你選擇經(jīng)濟(jì)過(guò)程(它可能包括現(xiàn)值、回報(bào)率、或兩者的組合、和風(fēng)險(xiǎn))的準(zhǔn)則相抵觸。根據(jù)優(yōu)化準(zhǔn)則方塊36,你將提供在優(yōu)化方法37中改變開(kāi)發(fā)計(jì)劃的方法。必須考慮某些判斷變量,即方塊33。此時(shí),我們重新進(jìn)入流體流動(dòng)模擬器31,進(jìn)行新的預(yù)報(bào),和重復(fù)整個(gè)過(guò)程。從地質(zhì)描述的角度來(lái)看,圖3更好地顯示了在儲(chǔ)層的地質(zhì)描述與開(kāi)發(fā)計(jì)劃的最后形成之間的活動(dòng)。
在圖3中,與圖2中的方塊24一樣,方塊24A擁有來(lái)源于建立地質(zhì)模型方塊23的輸入,和方塊24A把輸出提供給優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃方塊29。在建立地質(zhì)模型方塊23中制訂的、儲(chǔ)層的地質(zhì)模型與兩個(gè)其它輸入一道輸入‘流體流動(dòng)模擬器’方塊31。來(lái)自‘流體流動(dòng)模擬器’方塊31的輸出代表計(jì)算的儲(chǔ)層的流動(dòng)模擬結(jié)果。到方塊31的其它輸入之一是與源自‘約束’方塊32的、涉及儲(chǔ)層的物理約束有關(guān)的信息,譬如,現(xiàn)有的或計(jì)劃的地面收集網(wǎng)絡(luò)的流量。到方塊31的最后一個(gè)輸入是如‘判斷變量’方塊33中的一組判斷變量或參數(shù)所表達(dá)的、有關(guān)如何管理儲(chǔ)層的一組假設(shè)。方塊33的‘判斷變量’是包括下列的開(kāi)發(fā)方案有關(guān)未來(lái)開(kāi)發(fā)鉆探程序的細(xì)節(jié)(譬如,井部位)、要鉆探的井的總數(shù)、鉆探順序、垂直-水平方位、和設(shè)施設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。設(shè)施設(shè)計(jì)準(zhǔn)則將包括,例如,油、氣和水收集和管理設(shè)施的規(guī)模。將‘流體流動(dòng)模擬器’方塊31計(jì)算的流動(dòng)模擬結(jié)果輸入‘推算的生產(chǎn)預(yù)報(bào)’方塊34,‘推算的生產(chǎn)預(yù)報(bào)’方塊34利用它和來(lái)自方塊32和33的、在前段中描述過(guò)的所有信息,為每種開(kāi)發(fā)方案推算可能的或假設(shè)的井和儲(chǔ)層生產(chǎn)預(yù)報(bào)。在‘建立經(jīng)濟(jì)模型’方塊35中評(píng)估從方塊34中輸出的、作為結(jié)果的一族生產(chǎn)預(yù)報(bào)。建立經(jīng)濟(jì)模型’方塊35利用建立經(jīng)濟(jì)模型過(guò)程評(píng)估作為結(jié)果的一族生產(chǎn)預(yù)報(bào),除了別的之外,還為每個(gè)開(kāi)發(fā)方案計(jì)算儲(chǔ)層的凈現(xiàn)值和有開(kāi)采價(jià)值的總儲(chǔ)量。把在方塊35導(dǎo)出的建立經(jīng)濟(jì)模型信息輸入‘優(yōu)化準(zhǔn)則’方塊36,在‘優(yōu)化準(zhǔn)則’方塊36中選擇要用于優(yōu)化儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃的準(zhǔn)則。在‘優(yōu)化方法’方塊37中,優(yōu)化過(guò)程確定優(yōu)化儲(chǔ)層管理方案、相應(yīng)的判斷變量、最恰當(dāng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃、和相關(guān)的一組設(shè)施要求。在實(shí)現(xiàn)優(yōu)化之后(無(wú)論如何在方塊31到方塊37內(nèi)有必要重復(fù)處理許多次),把優(yōu)化的儲(chǔ)層管理方案和其它信息輸出到‘優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊29,在‘優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊29中把優(yōu)化信息與開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系和相對(duì)應(yīng)。把那個(gè)開(kāi)發(fā)計(jì)劃提交給管理部門,由管理部門審查和批準(zhǔn),然后,將它用于在特定儲(chǔ)層的開(kāi)發(fā)過(guò)程中所有其它眾所周知的活動(dòng)。
參照?qǐng)D4,說(shuō)明一種根據(jù)本發(fā)明的原理的、用于管理氣或油儲(chǔ)層的、新的和新穎的方法。圖4所示的管理氣或油儲(chǔ)層的新的和新穎的方法是圖1所示的管理氣或油儲(chǔ)層的現(xiàn)有方法的改進(jìn)。
在圖4中,現(xiàn)在轉(zhuǎn)到描述本發(fā)明,本發(fā)明包括用于管理液體(例如,油)或氣體儲(chǔ)層的、如下面參照?qǐng)D4所述的新穎方法。這種新穎方法為了獲得對(duì)特定儲(chǔ)層的更好理解的最終目的,通過(guò)不斷測(cè)量、收集、和吸收從不同類型測(cè)量中獲得的不同類型數(shù)據(jù)(下文稱之為‘不同數(shù)據(jù)’),管理液體和/或氣體儲(chǔ)層。在不斷吸收上述‘不同數(shù)據(jù)’期間和作為不斷吸收上述‘不同數(shù)據(jù)’的結(jié)果,生成不斷更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。不斷更新的開(kāi)發(fā)計(jì)劃導(dǎo)致下面參照?qǐng)D5到16所述的儲(chǔ)層資源被不斷優(yōu)化。
上述‘不同數(shù)據(jù)’包括以不同速率獲取的數(shù)據(jù),‘不同數(shù)據(jù)’的范圍從‘定時(shí)測(cè)量結(jié)果’到‘連續(xù)測(cè)量結(jié)果’,‘連續(xù)測(cè)量結(jié)果’生成用現(xiàn)有技術(shù)中已知的永久性安裝的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)流。‘不同數(shù)據(jù)’在空間有效區(qū)上的范圍從‘井/地面局部監(jiān)視數(shù)據(jù)’到‘儲(chǔ)層尺度全局監(jiān)視測(cè)量結(jié)果’?!?地面局部監(jiān)視數(shù)據(jù)’的例子包括(1)在重新進(jìn)入套管測(cè)井期間生成的數(shù)據(jù)、和(2)通過(guò)常設(shè)壓力計(jì)和位于套管井內(nèi)外的儲(chǔ)層評(píng)估傳感器測(cè)量的數(shù)據(jù)。在這個(gè)詳細(xì)描述后面的參考文獻(xiàn)部分中引用的Baker、Babour、Tubel、Johnson、Bussear和其它人的參考文獻(xiàn)闡述了這些專用井和地面局部監(jiān)視數(shù)據(jù)獲取方法和設(shè)備。‘儲(chǔ)層尺度全局監(jiān)視測(cè)量結(jié)果’(即,在空間上更寬廣的儲(chǔ)層監(jiān)視測(cè)量結(jié)果)的例子包括(1)定時(shí)或4D地震勘測(cè)、(2)重力測(cè)定、和(3)深讀/整個(gè)井電和聲儲(chǔ)層測(cè)量。在參考文獻(xiàn)部分中引用的Pedersen、Babour、He和其它人的參考文獻(xiàn)闡述的這些專用儲(chǔ)層監(jiān)視測(cè)量方法和設(shè)備。
工業(yè)不斷面臨著確定如何吸收數(shù)量越來(lái)越多的刻劃或表示儲(chǔ)層的‘不同數(shù)據(jù)’的輸入流的挑戰(zhàn)。有必要吸收‘不同數(shù)據(jù)’,以便(1)更新儲(chǔ)層特性的空間分布的估計(jì);(2)更新儲(chǔ)層中的碳?xì)浠衔镲柡秃蛪毫Ψ植?;然后?3)據(jù)此,在出自現(xiàn)有開(kāi)發(fā)實(shí)施方案的約束下,修正相應(yīng)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。由于與‘不同數(shù)據(jù)’相聯(lián)系的大量輸入數(shù)據(jù)流往往包括時(shí)間尺度和有效區(qū)的空間尺度的混合,因此,這尤為富有挑戰(zhàn)性。在引用的Satter參考文獻(xiàn)和其它引用的相關(guān)出版物和參考文獻(xiàn)中展示的儲(chǔ)層管理方法不足以吸收不同組數(shù)的井和儲(chǔ)層‘不同數(shù)據(jù)’。
圖4說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的、用于系統(tǒng)性地吸收‘不同數(shù)據(jù)’(即,從特定儲(chǔ)層收集的不同類型測(cè)量數(shù)據(jù))的數(shù)個(gè)有序步驟的一般方塊圖。為了如下目的,需要系統(tǒng)性地吸收‘不同數(shù)據(jù)’(1)改進(jìn)我們對(duì)特定儲(chǔ)層的理解;(2)生成與特定儲(chǔ)層對(duì)應(yīng)的不斷更新的開(kāi)發(fā)計(jì)劃;和(3)為了響應(yīng)不斷更新的開(kāi)發(fā)計(jì)劃,優(yōu)化與特定儲(chǔ)層相聯(lián)系的若干資源,在預(yù)先建立的約束內(nèi),實(shí)施不斷改變的計(jì)劃,在圖4中,用于吸收具有不同獲取時(shí)間尺度和有效區(qū)空間尺度的‘不同數(shù)據(jù)’的、如圖4所示的新穎儲(chǔ)層優(yōu)化方法基本上不同于在現(xiàn)有技術(shù)中闡述的儲(chǔ)層管理實(shí)踐。也就是說(shuō),根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征,圖4所示的新儲(chǔ)層優(yōu)化方法包括如圖5詳細(xì)顯示的、局部(“井-局部評(píng)估”)和全局(“區(qū)域-儲(chǔ)層評(píng)估”)數(shù)據(jù)吸收的并行執(zhí)行。
在圖1中,圖1的‘制訂計(jì)劃’方塊11包括圖4的‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41和圖4的‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42。
在圖4中,從與‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42可操作地相連接的‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41開(kāi)始處理。在‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41中,進(jìn)行導(dǎo)致儲(chǔ)層模型生成的初始儲(chǔ)層特性描述?!跏純?chǔ)層特性描述’方塊41的總體功能類似于由圖2中‘?dāng)?shù)據(jù)獲取和分析’方塊22和‘建立地質(zhì)模型’方塊23執(zhí)行的總體功能。但是,根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征,‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41進(jìn)行初始儲(chǔ)層特性描述的新的和新穎的方法將在下面參照附圖的圖7、8、9和10加以詳細(xì)討論。
在‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42中,利用獲取的和收集的數(shù)據(jù)生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。另外,在方塊42中,還建立儲(chǔ)層的初始生產(chǎn)預(yù)報(bào)和初始經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告?!沙跏純?chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42的總體功能一般說(shuō)來(lái)與圖2中方塊25到28執(zhí)行的總體功能類似。但是,根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征,‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42利用獲取的數(shù)據(jù)生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃和建立儲(chǔ)層的初始生產(chǎn)預(yù)報(bào)和初始經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告的新的和新穎的方法將在下面參照附圖的圖7、11、12、13、14、15和16加以詳細(xì)討論。
因此,根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征,‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42的詳細(xì)結(jié)構(gòu)將在下面參照附圖的圖7到16加以討論。
在圖4中,在圖4中的下一個(gè)步驟是‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43。這個(gè)步驟一般說(shuō)來(lái)與圖1中現(xiàn)有技術(shù)的‘實(shí)施’方塊12執(zhí)行的步驟相似,并且,它包括諸如設(shè)計(jì)、鉆探和完成井、和建造地面設(shè)施之類的活動(dòng)。在‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43中我們已經(jīng)完成了儲(chǔ)層特性描述和生成該區(qū)域的開(kāi)發(fā)計(jì)劃的過(guò)程。但是,我們認(rèn)識(shí)到,仍有一些未解決的不確定因素。隨著儲(chǔ)層區(qū)域越來(lái)越年久,和我們鉆的井越來(lái)越多,不確定因素的數(shù)量發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化。但是,如果我們處在儲(chǔ)層區(qū)域開(kāi)發(fā)的早期階段,儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃將受到最初少數(shù)幾口開(kāi)采井的成功鉆探和生產(chǎn)的嚴(yán)重影響。對(duì)于要求鉆探,例如,60口井的開(kāi)發(fā)計(jì)劃,最初的預(yù)算可能只要求鉆探那些井當(dāng)中的10口。因此,這個(gè)過(guò)程要求根據(jù)開(kāi)發(fā)計(jì)劃,不斷推進(jìn)投資,與此同時(shí),還要認(rèn)識(shí)到,你可能需要調(diào)整那個(gè)開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
在圖4中,接下來(lái)的兩個(gè)步驟包括‘操作/監(jiān)視’方塊44和‘儲(chǔ)層監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收和模型更新’方塊45,它們的每一個(gè)分別在圖5和6中被展開(kāi)。在圖4中,通過(guò)在‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43中推進(jìn)投資計(jì)劃,在操作/監(jiān)視’方塊44中的操作和監(jiān)視步驟期間獲得更多的數(shù)據(jù)和更多的信息。另外,出自‘儲(chǔ)層監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收和模型更新’方塊45中的儲(chǔ)層監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收和模型更新步驟的信息循環(huán)回到‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43的輸入端。其結(jié)果是,建立起來(lái)的任何新解釋以后可能影響你繼續(xù)推進(jìn)你的開(kāi)發(fā)計(jì)劃的速度。例如,如果你的初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃要求第一年在儲(chǔ)層區(qū)域中鉆10口井,然后,第二年鉆另外的20多口井,那么,從最初10口井的鉆探中獲得的結(jié)果可能會(huì)改變你的初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃。例如,不是像在初始開(kāi)發(fā)計(jì)劃中所要求的那樣第二年鉆另外的20多口井,而是你可能重寫開(kāi)發(fā)計(jì)劃,要求只鉆探20口井當(dāng)中的8口,然后,另外還運(yùn)行3D地震勘測(cè)程序。
在圖4的‘操作/監(jiān)視’方塊44中,通過(guò)天天操作計(jì)劃管理天天現(xiàn)場(chǎng)操作,天天操作計(jì)劃包括要進(jìn)行的井身和地面操作,譬如,井節(jié)流設(shè)置、和干涉和修井操作。天天操作計(jì)劃是通過(guò)把長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)計(jì)劃轉(zhuǎn)換成滿足一組關(guān)鍵性性能指示符的一系列天天操作得出的。另外,在方塊44中,有必要利用來(lái)自‘高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’方塊62的高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)持續(xù)監(jiān)視儲(chǔ)層性能,以確定儲(chǔ)層性能是否正與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相一致。
在‘儲(chǔ)層監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收和模型更新’方塊45中,利用來(lái)自‘低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’方塊68的低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)測(cè)量不同的儲(chǔ)層性能。高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)和低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)兩者被吸收進(jìn)來(lái),用于確定是否應(yīng)該更新儲(chǔ)層模型。如果判斷需要更新儲(chǔ)層模型,那么,以后據(jù)此更新儲(chǔ)層模型。
在圖4中,參照方塊43、44、和45,有兩件與上面參照方塊43、44、和45描述的新穎方法有關(guān)的事情值得注意。第一,各不相同地管理以非常不同的采取速率收集的數(shù)據(jù)。與管理以較低采樣速率獲得的獲取數(shù)據(jù)(即,低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)68),譬如來(lái)自定時(shí)地震勘測(cè)的數(shù)據(jù)不同地管理以快速采樣速率獲得的獲取數(shù)據(jù)(即,高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)62),譬如,來(lái)自井身和地面常設(shè)壓力計(jì)、溫度傳感器、和流速測(cè)量設(shè)備的數(shù)據(jù)。第二,各不相同地管理利用差異非常大的空間有效區(qū)獲取的數(shù)據(jù)。也就是說(shuō),與管理與儲(chǔ)層排放過(guò)程有關(guān)的獲取數(shù)據(jù)(例如,定時(shí)地震勘測(cè)、重力測(cè)定、深探儲(chǔ)層電數(shù)據(jù))不同地管理與井身和地面碳?xì)浠衔镙斔拖到y(tǒng)有關(guān)的獲取數(shù)據(jù)(例如,壓力和生產(chǎn)數(shù)據(jù))。
該方法由方塊43、44和45執(zhí)行的步驟是根據(jù)本發(fā)明的原理,在圖1中的‘實(shí)施’方塊12、監(jiān)視方塊13、和評(píng)估方塊14執(zhí)行的步驟的基礎(chǔ)上新拓展的。
在現(xiàn)有技術(shù)中,儲(chǔ)層的性能得到監(jiān)視,但是獲取數(shù)據(jù)被不經(jīng)常地吸收到模型描述和開(kāi)發(fā)計(jì)劃中,以改變長(zhǎng)期儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。根據(jù)長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)計(jì)劃,僅僅每月一次、每季度一次、每半年一次、或甚至更長(zhǎng)時(shí)間一次對(duì)設(shè)備和抽出速率加以改變。反之,根據(jù)本發(fā)明的原理,不僅可以不經(jīng)常地監(jiān)視儲(chǔ)層的性能,以產(chǎn)生低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)(圖4中的方塊68),而且可以經(jīng)常地監(jiān)視儲(chǔ)層的性能,以產(chǎn)生高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)(圖4中的方塊62)。
在圖6中,存在著儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃和天天操作計(jì)劃兩者。低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)和高頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)兩者都用于在圖6的‘更新生產(chǎn)預(yù)報(bào)和經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告’方塊66和圖6的‘更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊67中不斷更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,并且,根據(jù)這個(gè)更新了的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,還可以不斷更新天天操作計(jì)劃。結(jié)果是更好地使從儲(chǔ)層生產(chǎn)的氣和/或油達(dá)到最大的更綜合方法。上面詳述了高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)-方塊62和低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)-方塊68的示范性來(lái)源。
參照?qǐng)D5和6,先參照?qǐng)D5,下面參照?qǐng)D5討論在圖4的‘操作/監(jiān)視’方塊44中執(zhí)行的有序步驟。另外,在圖6中,下面參照?qǐng)D6討論圖4的‘儲(chǔ)層監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收和模型更新’方塊45執(zhí)行的有序步驟。
在圖5中,說(shuō)明了在圖4的‘操作/監(jiān)視’方塊44中表示的有序步驟的更詳細(xì)展開(kāi)。如圖5所示,有四個(gè)主要有序步驟構(gòu)成操作/監(jiān)視方塊44。這些步驟被顯示成方塊51、52、53和47。
在圖5中,在操作/監(jiān)視’方塊44中的第一主要步驟是‘設(shè)定關(guān)鍵性性能指示符和天天操作計(jì)劃’方塊51。關(guān)鍵性性能指示符可以包括,例如,由單井或若干口井用于油和/或氣輸送的目標(biāo)、和到輸送點(diǎn)的地面管路網(wǎng)絡(luò)。
在圖5中,如‘審查計(jì)劃’方塊52所表示的,在操作/監(jiān)視’方塊44中的第二主要步驟是經(jīng)常地和周期性地(例如,每天或每星期)審查關(guān)鍵性性能指示符,和定義和更新相關(guān)的天天操作計(jì)劃。周期性地對(duì)關(guān)鍵性性能指示符進(jìn)行評(píng)估,以確定它們是否符合,也就是說(shuō),確定當(dāng)前儲(chǔ)層碳?xì)浠衔锷a(chǎn)速率是否與計(jì)劃的生產(chǎn)水平相符合。如果不相符合,更新天天操作計(jì)劃(例如,干涉和糾正限制一口或多口井產(chǎn)量的生產(chǎn)問(wèn)題),然后,重復(fù)整個(gè)循環(huán)。天天操作計(jì)劃是通過(guò)把儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃轉(zhuǎn)換成為滿足在‘設(shè)定關(guān)鍵性性能指示符和天天操作計(jì)劃’方塊51中定義的一組關(guān)鍵性性能指示符而設(shè)計(jì)的一系列天天操作得出的。天天操作計(jì)劃可以包括,例如,(a)酸化或壓裂修井操作,以提高井的生產(chǎn)速率;(b)水泥擠壓、凝膠注入、或重新打孔,以改變井身與不同儲(chǔ)層之間的連通性;(c)為了改善排放,平衡5-點(diǎn)或9-點(diǎn)注入排出速率;(d)調(diào)整井下流速;和/或(e)利用智能完成系統(tǒng),在井口上和在地面上調(diào)整收集系統(tǒng)設(shè)置,智能完成系統(tǒng)包括一套裝入完井(wellcompletion)內(nèi)部的流動(dòng)控制設(shè)備。在列在這個(gè)詳細(xì)描述后面的參考文獻(xiàn)部分中的、諸如Tubel的引用現(xiàn)有技術(shù)參考文獻(xiàn)中闡述了這些專用技術(shù)(a)-(d)。
在圖5中,在操作/監(jiān)視’方塊44中的第三主要步驟是不斷執(zhí)行如‘執(zhí)行計(jì)劃’方塊53所表示的當(dāng)前修正天天操作計(jì)劃,和以優(yōu)化方式從儲(chǔ)層中抽取碳?xì)浠衔铩?br>
在圖5中,在操作/監(jiān)視’方塊44中的第四主要步驟是監(jiān)視井輸送數(shù)據(jù)和吸收通過(guò)在‘井監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收’方塊47中執(zhí)行的步驟獲得的數(shù)據(jù)。為了保證短期關(guān)鍵性性能指示符得到滿足,和調(diào)整天天操作計(jì)劃,以滿足短期關(guān)鍵性性能指示符,通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的數(shù)種類型監(jiān)視設(shè)備監(jiān)視來(lái)自儲(chǔ)層中不同井的油和/或氣輸送速率。然后,在井監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收’方塊47中處理數(shù)據(jù),以確定短期關(guān)鍵性性能指示符是否得到滿足,和如有必要,調(diào)整天天操作計(jì)劃,以滿足那些關(guān)鍵性性能指示符。為此,首先在圖5的‘獲取和積累數(shù)據(jù),QC’方塊54中獲取、積累、和質(zhì)量檢驗(yàn)來(lái)自井的高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)(參見(jiàn)‘高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’方塊62)?!哳l率監(jiān)視數(shù)據(jù)’通常是井或地面壓力和來(lái)自每口井的油-水-氣流速的讀數(shù),它們是利用眾所周知的壓力計(jì)、溫度傳感器、流速測(cè)量設(shè)備和分離器測(cè)量的?!哳l率監(jiān)視數(shù)據(jù)’以兩種極為不同方式用于在‘獲取和積累數(shù)據(jù),QC’方塊54中執(zhí)行的處理中。在與下面的每一種有關(guān)的如下段落中描述了這兩種不同使用(a)在‘井-局部評(píng)估’方塊55中評(píng)估一個(gè)地區(qū)中的一口“定域”或單井,或局部/幾口井;和(b)在‘區(qū)域-儲(chǔ)層評(píng)估’方塊58中評(píng)估整個(gè)區(qū)域或儲(chǔ)層。
在圖5中,在‘井-局部評(píng)估’方塊55中完成評(píng)估一口單井或局部/幾口井的步驟。為了在這個(gè)過(guò)程中完成這個(gè)步驟,在‘審查趨勢(shì)和井-局部性能’方塊56中,在單井或局部/幾口井性能的情況下,首先生成積累和檢驗(yàn)高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)的趨勢(shì),然后審查生成的積累和檢驗(yàn)高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)的趨勢(shì)。這包括,例如,審查用于指示單井或幾口井滿足生產(chǎn)潛力的程度的井底孔和表面流動(dòng)壓力和多相流速等。這樣的數(shù)據(jù)提供了各種診斷信息,包括在產(chǎn)油地帶中水和/或氣穿透、在不同層中不同壓力下降、和在井身附近妨礙流體移動(dòng)的表層堆積。包括在這個(gè)評(píng)估中的還有分析來(lái)自處在套管內(nèi)外的‘現(xiàn)場(chǎng)’儲(chǔ)層形成評(píng)估傳感器的數(shù)據(jù),譬如,一排電阻性電極監(jiān)視井套管后面形成水的移動(dòng)。這種電阻性排列在引用的Babour文獻(xiàn)有所描述。
在圖5中,然后,在‘核實(shí)和/或更新井-局部模型和計(jì)劃’方塊57中核實(shí)和/或更新單井或局部/幾口井生產(chǎn)模型。更新井或局部?jī)?chǔ)層模型,以便把井周圍油、氣和水飽和分布的最新測(cè)量,以及對(duì)井身表層因素、存儲(chǔ)、和由不均勻壓力下降顯露的連通結(jié)構(gòu)的更好理解包含進(jìn)來(lái)。
在圖5中,在‘審查趨勢(shì)和區(qū)域-儲(chǔ)層性能’方塊59中完成評(píng)估整個(gè)區(qū)域或儲(chǔ)層的步驟。為了在這個(gè)過(guò)程中完成這個(gè)步驟,在‘審查趨勢(shì)和區(qū)域-儲(chǔ)層性能’方塊59中,在區(qū)域或儲(chǔ)層性能的情況下,首先生成來(lái)自‘高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’方塊62的高頻率數(shù)據(jù)的趨勢(shì),然后審查生成的來(lái)自‘高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’方塊62的高頻率數(shù)據(jù)的趨勢(shì)。這包括指示在生產(chǎn)期間儲(chǔ)層或儲(chǔ)層的一個(gè)分區(qū)正排放到什么程度的井底和表面閉井壓力和/或瞬時(shí)測(cè)試響應(yīng)、和多相流速等。
在圖5中,然后,在‘核實(shí)/更新區(qū)域-儲(chǔ)層模型’方塊60中核實(shí)整個(gè)區(qū)域或儲(chǔ)層模型??梢杂^測(cè)到整個(gè)區(qū)域-儲(chǔ)層模型與區(qū)域儲(chǔ)層性能之間的差異,譬如,在整個(gè)儲(chǔ)層中和/或在儲(chǔ)層帶之間不同的飽和分布和/或不同的壓力分布,這暗示著應(yīng)該更新儲(chǔ)層模型和/或儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
在圖5中,根據(jù)在‘區(qū)域-儲(chǔ)層評(píng)估’方塊58中的評(píng)估結(jié)果,可以判斷更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃和/或考慮獲取另外的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)。這是在圖5的‘更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃或考慮獲取新的位速率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)’判斷三角形61中完成的。例如,如果發(fā)現(xiàn)壓力在整個(gè)儲(chǔ)層中以不均勻的方式下降,這暗示著需要另外插補(bǔ)鉆探的未排放儲(chǔ)層隔區(qū)的密封出了問(wèn)題,因此,可能需要修正儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。或者,如果自從獲取了最后的儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)(例如,定時(shí)地震勘測(cè))之后,已經(jīng)經(jīng)過(guò)了足夠長(zhǎng)的時(shí)間,那么,可以考慮另外的/新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù),并且需要重新調(diào)查。如果作出判斷,更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃或考慮獲取新的儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù),那么,過(guò)程進(jìn)入圖4中的‘儲(chǔ)層監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收和模型更新’方塊45,它的詳細(xì)步驟將參照?qǐng)D6加以描述。如果作出判斷,不更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃或考慮獲取新的儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù),那么,過(guò)程進(jìn)入圖4中的‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43。
如圖4所示,在重新執(zhí)行圖5的‘設(shè)定關(guān)鍵性性能指示符’方塊51中的步驟的‘操作/監(jiān)視’方塊44中再次被處理,以保證短期儲(chǔ)層管理操作目標(biāo)得到滿足之前,從‘操作/監(jiān)視’方塊44輸出的結(jié)果可以繼續(xù)循環(huán)回到在其中要重新處理的‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43的輸入端。當(dāng)在圖5的判斷方塊61中肯定地判斷,更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃或考慮獲取新的儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),過(guò)程移動(dòng)到如圖4的‘儲(chǔ)層監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收和模型更新’方塊45中的多個(gè)步驟所示的,不那么經(jīng)常的、低頻率(例如,每月或每年)更新活動(dòng),這里將參照?qǐng)D6描述圖4的‘儲(chǔ)層監(jiān)視、數(shù)據(jù)吸收和模型更新’方塊45的詳細(xì)步驟。
在圖6中,在兩種情況下進(jìn)入圖6所示的分析處理步驟。一種情況是,來(lái)自方塊62的和在圖5的方塊54和58中處理過(guò)的高頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)已經(jīng)表明,需要修正儲(chǔ)層模型和相伴的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,另一種情況是,考慮獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)是適當(dāng)?shù)?。于是,在‘考慮新數(shù)據(jù)’判斷三角形49中作出判斷,是否考慮獲取新的低頻率(非經(jīng)常)儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)。這個(gè)低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)包括,例如,定時(shí)地震勘測(cè)、諸如深讀垂直地震概況之類的穿過(guò)套管井眼數(shù)據(jù)、重力測(cè)定、聲成像、和諸如電阻之類的穿過(guò)井或套管后常讀監(jiān)視測(cè)量。如前所述,在引用的Babour參考文獻(xiàn)中描述了電阻測(cè)量。
在圖6中,如果在‘考慮新數(shù)據(jù)’判斷三角形49中作出的判斷是‘是’,那么,第一步是在‘靈敏度分析、調(diào)查初步設(shè)計(jì)’方塊69中進(jìn)行研究。在方塊69中的處理步驟的目的首先是,在消耗資源擬定和執(zhí)行儲(chǔ)層監(jiān)視操作之前,保證測(cè)量應(yīng)該能帶來(lái)所需信息。具體地說(shuō),用數(shù)字模擬定時(shí)儲(chǔ)層監(jiān)視系統(tǒng),以便推算出如果加以實(shí)施,這樣的系統(tǒng)可能會(huì)提供什么樣的傳感器測(cè)量結(jié)果。這個(gè)步驟使用戶可以識(shí)別所期望的信號(hào)是否大到足以被檢測(cè)到,和是否具有提供預(yù)期收益的潛力。在圖6的方塊69中的第二個(gè)目的是利用相同的建立儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)值模型過(guò)程,優(yōu)化監(jiān)視傳感器硬件和數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
在圖6中,根據(jù)在方塊69中的‘靈敏度分析調(diào)查和調(diào)查初步設(shè)計(jì)’,在‘繼續(xù)’判斷三角形63中作出判斷,是否繼續(xù)收集和分析低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)。如果在‘繼續(xù)’判斷三角形63中判斷是‘否’,那么過(guò)程引向圖4中的‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43。如果在‘繼續(xù)’判斷三角形63中判斷是‘是’,那么過(guò)程引向標(biāo)為‘QC、處理、直接解釋’方塊64的方塊,‘QC、處理、直接解釋’方塊64中,獲得、檢驗(yàn)、處理和解釋獲取的新低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù),譬如,定時(shí)地震勘測(cè)或深讀電測(cè)量結(jié)果。為了用于這個(gè)目的,到這個(gè)步驟的輸入是來(lái)自‘低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’方塊68的低頻率(非經(jīng)常)儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)。更具體地說(shuō),在方塊64中,首先質(zhì)量檢驗(yàn)、處理和直接解釋低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)。對(duì)于地震勘測(cè)數(shù)據(jù),這個(gè)活動(dòng)類似于傳統(tǒng)3D地震勘測(cè)處理活動(dòng)。對(duì)于電阻陣列測(cè)量,這個(gè)活動(dòng)是通過(guò),例如,數(shù)值求逆方法對(duì)電數(shù)據(jù)的直接處理。在有利條件下,這個(gè)步驟的結(jié)果是儲(chǔ)層的被探測(cè)部分在數(shù)據(jù)獲取的時(shí)間間隔內(nèi)的“瞬像”或視圖。儲(chǔ)層的這個(gè)視圖可以提供有關(guān)儲(chǔ)層中諸如油、水和氣之類的流體的模式或空間分布的信息。在圖6的方塊64中的直接解釋步驟可能需要使用存有的儲(chǔ)層模型信息,例如,在圖4的‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41中在特性描述期間生成的模型,或在圖6的‘更新儲(chǔ)層模型和不確定因素’方塊65中來(lái)自前迭代活動(dòng)的更新模型。
在圖6中,在某些情況下,在圖6的方塊64中直接解釋步驟的結(jié)果本身足以確定改善儲(chǔ)層排放的機(jī)會(huì),例如,通過(guò)定時(shí)地震勘測(cè)識(shí)別還沒(méi)有排放的斷塊,或者通過(guò)定時(shí)電測(cè)繪,識(shí)別含有未清除油的層。在這種情況中,過(guò)程可以直接轉(zhuǎn)入在圖6的‘更新生產(chǎn)預(yù)報(bào)和經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告’方塊66中進(jìn)行的步驟,在‘更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊67中更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以便合并適當(dāng)?shù)挠?jì)劃,例如,鉆探另外的井來(lái)排放斷塊之前,在‘更新生產(chǎn)預(yù)報(bào)和經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告’方塊66中進(jìn)行證明投資的經(jīng)濟(jì)情況分析。
在其它情況下,需要對(duì)來(lái)自‘低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’方塊68的數(shù)據(jù)進(jìn)行更高級(jí)的處理,以便在‘更新儲(chǔ)層模型和不確定因素’方塊65中更新與儲(chǔ)層特性的分布有關(guān)的模型和相關(guān)不確定因素。在非常不均勻的儲(chǔ)層或多于一個(gè)特性隨時(shí)間而改變和獲取多種數(shù)據(jù)測(cè)量類型的儲(chǔ)層中,可能情況就是這樣。這描述在引用的‘Yu’參考文獻(xiàn)中。在這種情況下,在‘更新儲(chǔ)層模型和不確定因素’方塊65中,將處理過(guò)的來(lái)自‘QC、處理、直接解釋’方塊64的低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)與包括來(lái)自圖5中的方塊62的‘高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’在內(nèi)的所有其它可用儲(chǔ)層信息組合在一起??蛇x地,可以從所示的‘考慮新數(shù)據(jù)’判斷三角形49直接進(jìn)入在‘更新儲(chǔ)層模型和不確定因素’方塊65中更新儲(chǔ)層模型和相關(guān)不確定因素的活動(dòng)。改變流體流動(dòng)模擬器模型,通過(guò)如引用的Guerillot、Stein和Wason參考文獻(xiàn)闡述的歷史匹配,再現(xiàn)獲取的儲(chǔ)層生產(chǎn)數(shù)據(jù)。重新計(jì)算儲(chǔ)層模擬器參數(shù)中的不確定程度,以解釋新的儲(chǔ)層測(cè)量結(jié)果。
在圖6中,從‘更新儲(chǔ)層模型和不確定因素’方塊65產(chǎn)生的更新儲(chǔ)層模型和不確定因素用于在圖4的‘更新生產(chǎn)預(yù)報(bào)和經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告’方塊66中重新計(jì)算生產(chǎn)預(yù)報(bào),然后,在‘更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊67中更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。這個(gè)過(guò)程的細(xì)節(jié)與前面參照?qǐng)D3描述的過(guò)程相似。
在圖4和6中,來(lái)自圖6中‘更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊67的‘輸出’如下周期性地更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃和儲(chǔ)層性能的描述、不確定因素、和未來(lái)生產(chǎn)預(yù)報(bào)。如圖4所示,圖6的方塊67的輸出繼續(xù)循環(huán)回到‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43的輸入端,以便繼續(xù)執(zhí)行方塊43中的‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’步驟和方塊44中的‘操作/監(jiān)視’步驟。
因此,與已知的或在現(xiàn)有技術(shù)中闡述的任何情況都不同,為了更好地理解儲(chǔ)層,系統(tǒng)地吸收了具有不同獲取時(shí)間尺度和有效區(qū)空間尺度的‘不同數(shù)據(jù)’,從而,為儲(chǔ)層資源的不斷優(yōu)化保證了不斷更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
參照?qǐng)D7,說(shuō)明圖4的‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41的詳細(xì)結(jié)構(gòu),和圖4的‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
在圖7中,根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,圖1的‘制訂計(jì)劃’方塊11包括描述儲(chǔ)層的‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41、‘?dāng)?shù)值預(yù)報(bào)模型’判斷三角形70、和‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42,‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42生成提供開(kāi)采儲(chǔ)層中的資源的優(yōu)化機(jī)會(huì)的開(kāi)發(fā)計(jì)劃(緊記那個(gè)儲(chǔ)層的具體特性)。圖4的‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41包括如下方塊‘開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略’方塊41a、‘綜合研究目標(biāo)’方塊41b、‘?dāng)?shù)據(jù)獲取、QC、和分析’方塊41c、‘初步工程設(shè)計(jì)’方塊41d、和‘建立地質(zhì)模型’方塊41e。把‘初步工程設(shè)計(jì)’方塊41d和‘建立地質(zhì)模型’方塊41e的輸出作為輸入提供給‘?dāng)?shù)值預(yù)報(bào)模型’判斷三角形70?!?dāng)?shù)值預(yù)報(bào)模型’判斷三角形70的輸出端可操作地與‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42相連接。圖4的‘生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42包括如下方塊每個(gè)都與‘?dāng)?shù)值預(yù)報(bào)模型’判斷三角形70的輸入端相連接的‘?dāng)?shù)值模型研究’方塊42a和‘解析模型研究’方塊42b、‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c、‘環(huán)境考慮’方塊42d、和‘設(shè)施要求’方塊42e、‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f、和‘優(yōu)化的開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42g。
在圖2和7中,我們記得,圖2代表制訂開(kāi)發(fā)計(jì)劃的現(xiàn)有方法,和圖7代表根據(jù)本發(fā)明的制訂開(kāi)發(fā)計(jì)劃的方法。將圖2和圖7加以比較,根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征,顯而易見(jiàn),在圖7和圖2之間存在如下差異。
在圖7中,在‘初始儲(chǔ)層特性描述’方塊41中,使‘初步工程設(shè)計(jì)’方塊41d與‘建立地質(zhì)模型’方塊41e并行地進(jìn)行,以便確定儲(chǔ)層實(shí)際上看起來(lái)像什么的統(tǒng)一解釋。也就是說(shuō),在努力核實(shí)地質(zhì)科學(xué)研究小組根據(jù)靜態(tài)數(shù)據(jù)(即,從鉆井日志和地震勘測(cè)中在特定時(shí)間點(diǎn)上所得的測(cè)量結(jié)果)所作的解釋的過(guò)程中,利用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)(井性能、生產(chǎn)和注入速率、儲(chǔ)層壓力)使方塊41d與方塊41e并行地進(jìn)行。也就是說(shuō),在圖7中,使方塊41d與方塊41e并行地進(jìn)行(在我們建立第一個(gè)版本數(shù)值模擬器之前),以便使利用靜態(tài)數(shù)據(jù)作出的地質(zhì)科學(xué)解釋與利用動(dòng)態(tài)或性能相關(guān)數(shù)據(jù)作出的工程解釋相協(xié)調(diào)。這不同于如圖2所示的現(xiàn)有技術(shù),因?yàn)?,在圖2中,在大多數(shù)情況下,線性步進(jìn)式地實(shí)施現(xiàn)有技術(shù),也就是說(shuō),在把那個(gè)解釋交給儲(chǔ)層工程師,讓他們進(jìn)行調(diào)整之前,以特定的順序進(jìn)行地質(zhì)模型建立。
在圖7中,‘初步工程設(shè)計(jì)’方塊41d和‘建立地質(zhì)模型’方塊41e每一個(gè)都輸入到標(biāo)為“數(shù)值預(yù)報(bào)模型?”的判斷三角形70。判斷三角形70詢問(wèn)我想要利用嚴(yán)格的科學(xué)手段建造數(shù)值模擬器,以便生成生產(chǎn)預(yù)報(bào)嗎(從三角形70輸出的“是”)?或者,我想要利用各種標(biāo)準(zhǔn)解析方法(即,衰減曲線分析等)生成生產(chǎn)預(yù)報(bào)嗎(從三角形70輸出的“否”)?這個(gè)判斷三角形70識(shí)別出,對(duì)于在某些地區(qū)的某些區(qū)域開(kāi)發(fā)計(jì)劃制訂,取決于當(dāng)時(shí)的開(kāi)發(fā)階段,你可以不全面研究整個(gè)模擬過(guò)程來(lái)制訂開(kāi)發(fā)計(jì)劃。對(duì)于你只擁有有限數(shù)據(jù)、規(guī)模相對(duì)較小的資源,你可以找出以前已經(jīng)開(kāi)采了15年、擁有許多性能數(shù)據(jù)的相鄰區(qū)域,和你必須要做的事情就是制訂與你在相鄰區(qū)域中看到的那類性能相匹配的開(kāi)發(fā)計(jì)劃。與其全面研究建造擴(kuò)充模擬器的擴(kuò)充過(guò)程來(lái)進(jìn)行預(yù)報(bào),倒不如我們可以先審查一下相鄰區(qū)域,看看在那個(gè)區(qū)域的井運(yùn)行得怎么樣,作出與相鄰區(qū)域相比能體現(xiàn)我們地質(zhì)描述的獨(dú)特特性的某些調(diào)整,為各種開(kāi)發(fā)方案確定生產(chǎn)預(yù)報(bào)(利用基本工程分析),和從那些預(yù)報(bào)中,確定經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告和選擇最好的這種經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告。因此,這是一種無(wú)需全面研究整個(gè)數(shù)據(jù)模型建立過(guò)程,就能夠確定生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的可替代方式。
在圖7中,把從判斷三角形70輸出的‘是’輸入‘?dāng)?shù)值模型研究’方塊42a中,和把從判斷三角形70輸出的‘否’輸入‘解析模型研究’方塊42b中。在每種情況下,當(dāng)執(zhí)行方塊42a(數(shù)值研究)或方塊42b(解析研究)中的步驟時(shí),將在‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c中生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)。
在圖2和7中,首先參照?qǐng)D2,我們注意到,在圖2中,‘環(huán)境考慮’方塊21位于‘開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略’方塊20與‘?dāng)?shù)據(jù)獲取和分析’方塊22之間;然而,在圖7中,“環(huán)境考慮’方塊42d位于‘開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略’方塊41a與‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f之間。從定性的角度來(lái)看,在圖2中,把‘環(huán)境考慮’方塊21放在‘開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略’方塊20與‘?dāng)?shù)據(jù)獲取和分析’方塊22之間是正確,因?yàn)楫?dāng)確定‘開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略’方塊20的什么戰(zhàn)略要采用時(shí),環(huán)境考慮可以起到屏障(screen)的作用。但是,在圖7中,在“環(huán)境考慮’方塊42d中影響環(huán)境考慮的較大部分是在優(yōu)選耗減機(jī)制的(方塊42f)的‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方面。也就是說(shuō),在圖7中,“環(huán)境考慮’方塊42d對(duì)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化(即,經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析)42f有影響,因?yàn)榕c特定項(xiàng)目相聯(lián)系的各種耗減計(jì)劃可能包含與它們相聯(lián)系的各種環(huán)境考慮。
在圖7,我們注意到,‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c有兩個(gè)輸出。一個(gè)輸出直接到‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f,供收入計(jì)算用,因?yàn)樯a(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)42c是計(jì)算你的收入流中的現(xiàn)金流的基礎(chǔ)。另一個(gè)輸出到‘設(shè)施要求’方塊42e,因?yàn)樯a(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)42c影響對(duì)設(shè)施投資的要求(即,你需要與未來(lái)投資有關(guān)的設(shè)施類型)。來(lái)自‘設(shè)施要求’方塊42e的輸出到‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f,因?yàn)?,?dāng)你決定你需要的設(shè)施的規(guī)模和規(guī)格時(shí),所需設(shè)施的規(guī)模/規(guī)格將代表你對(duì)‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f所要求的投資的估計(jì)。
I.初始儲(chǔ)層特性描述-圖7中的方塊41A.綜合研究目標(biāo)-方塊41b在圖7中,從標(biāo)為‘初始儲(chǔ)層特性描述’的方塊41開(kāi)始,與‘開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略’方塊41a相連接的第一個(gè)方塊是‘綜合研究目標(biāo)’方塊41b。結(jié)合‘綜合研究目標(biāo)’方塊41b,在你已經(jīng)確定了你的可選擇‘開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略’41a用于特定儲(chǔ)層區(qū)域之后,但是在你開(kāi)始收集數(shù)據(jù)之前,你必須首先確定你打算進(jìn)行的研究的目標(biāo)和范圍。也就是說(shuō),你的不同需要和所需數(shù)據(jù)的可用性將共同影響對(duì)于你打算進(jìn)行的研究,你的目標(biāo)或期望是什么。
B.數(shù)據(jù)獲取、質(zhì)量控制(QC)、和分析-方塊41c參照?qǐng)D8,描述圖7的‘?dāng)?shù)據(jù)獲取、質(zhì)量控制(QC)、和分析’方塊41的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
在圖2、7和8中,圖7中的‘?dāng)?shù)據(jù)獲取、QC、和分析’方塊41c對(duì)應(yīng)于圖2中的‘?dāng)?shù)據(jù)獲取和分析’方塊22。但是,在圖8中,圖7的‘?dāng)?shù)據(jù)獲取、QC、和分析’方塊41c的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖8所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第三個(gè)新的和新穎的特征。
在圖8中,因?yàn)檠芯康哪繕?biāo)或期望已經(jīng)通過(guò)‘給定研究目標(biāo)’方塊41b確定下來(lái),所以重要的是保證所有必要數(shù)據(jù)源是可用的。第一個(gè)數(shù)據(jù)源是在你正在進(jìn)行開(kāi)發(fā)計(jì)劃制訂的區(qū)域上的鉆井日志和地震測(cè)量結(jié)果;也就是說(shuō),你必須為正在研究之中的特定儲(chǔ)層區(qū)域收集你所能找到的所有數(shù)據(jù)。因此,方塊‘以數(shù)字或紙媒體形式的區(qū)域數(shù)據(jù)’41c1代表為正在研究之中的這個(gè)特定儲(chǔ)層區(qū)域收集到的、包括鉆井日志和地震勘測(cè)數(shù)據(jù)在內(nèi)的所有這樣的數(shù)據(jù)。然后,結(jié)合圖8的‘充分性核實(shí)’判斷三角形41c2,你必須詢問(wèn)‘你在研究過(guò)程中所能得到的那些數(shù)據(jù)足以滿足你的目標(biāo)嗎?’。如果那些數(shù)據(jù)不夠,那么,從判斷三角形41c2輸出的‘否’引向‘補(bǔ)充數(shù)據(jù)和信息源’方塊41c3。在方塊41c3中,你從可選源(譬如,相伴區(qū)域、相似層和/或相似工作實(shí)踐)中尋找補(bǔ)充數(shù)據(jù),然后用外來(lái)源補(bǔ)充你的特定區(qū)域數(shù)據(jù)。當(dāng)把在方塊41c1期間收集的數(shù)據(jù)與在方塊41c3期間收集的補(bǔ)充數(shù)據(jù)結(jié)合在一起時(shí),其結(jié)果就是‘統(tǒng)一項(xiàng)目數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)’-方塊41c4。另一方面,如果在方塊41c1期間收集的數(shù)據(jù)足夠了,那么,來(lái)自判斷三角形41c2的輸出是‘是’,和結(jié)果就是‘統(tǒng)一項(xiàng)目數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)’。這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成你期望需要滿足你的目標(biāo)的所有東西,它的一些來(lái)自你的區(qū)域,和它的另一些來(lái)自文獻(xiàn)源。
在圖8中,如前所述,如圖8所示的、圖7的‘?dāng)?shù)據(jù)獲取、QC、和分析’方塊41c的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖8所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)果展示了本發(fā)明第三個(gè)新的和新穎的特征。例如,在圖8中,在方塊41c3中展示的“補(bǔ)充數(shù)據(jù)和信息源’步驟被認(rèn)為是新的和新穎的,因此,圖8中的“補(bǔ)充數(shù)據(jù)和信息源’方塊41c3構(gòu)成本發(fā)明的另一個(gè)特征。
在圖8中,因?yàn)橐呀?jīng)建立了‘統(tǒng)一項(xiàng)目數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)’,所以,如圖8中的‘一致性核實(shí)’判斷三角形41c5所示,現(xiàn)在有必要開(kāi)始核實(shí)各個(gè)信息彼此之間是否相一致。例如,你可能從不同井點(diǎn)和通過(guò)不同技術(shù)從儲(chǔ)層中已經(jīng)收集到儲(chǔ)層流體樣品,和你要讓它們都經(jīng)過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。但是,實(shí)驗(yàn)室測(cè)試把不同的結(jié)果呈現(xiàn)在你的面前。哪個(gè)是正確的?它們都正確嗎?你把這個(gè)過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行下去,識(shí)別出你打算用在你未來(lái)計(jì)算中的基礎(chǔ)資料,同時(shí),你還要識(shí)別出與那些特性的一些相關(guān)的不確定因素。因此,在圖8中,‘靈敏度和風(fēng)險(xiǎn)分析的不確定因素’方塊41c6將識(shí)別那些不確定因素。例如,‘不確定因素’可能是你不能準(zhǔn)確地知道流體特性、體積因素、或氣體成分的事實(shí)。然后,你保留以后在模型校準(zhǔn)或歷史匹配階段,也許以后在生產(chǎn)預(yù)報(bào)期間可能要解決的那些不確定因素。當(dāng)對(duì)所有你輸入的數(shù)據(jù)源、和協(xié)調(diào)過(guò)的數(shù)據(jù)源、選擇的基礎(chǔ)資料、或識(shí)別出的錯(cuò)誤范圍(你需要解決的)進(jìn)行了所有一致性檢驗(yàn)時(shí)(通過(guò)方塊41c5),你現(xiàn)在要生成的是圖8中的‘核實(shí)項(xiàng)目數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)’-方塊41c7。同時(shí),結(jié)合你提出目標(biāo)的研究計(jì)劃的原始概念,你必須問(wèn)一下,在你擁有的數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量一定的情況下,你是否仍然可以相當(dāng)合理地完成任務(wù)?你應(yīng)該修正研究計(jì)劃嗎?或者,你在研究過(guò)程中應(yīng)該做些別的事情,以便調(diào)節(jié)過(guò)少或過(guò)多的數(shù)據(jù)?因此,在圖8中,結(jié)合判斷‘研究計(jì)劃核實(shí)’方塊41c8,如果原始研究計(jì)劃仍然保持有效,那么,帶著從判斷三角形41c8輸出的‘是’往下走,開(kāi)始‘初步工程設(shè)計(jì)’41d和‘建立地質(zhì)模型’41e的工作。但是,如果原始研究計(jì)劃不再保持有效(需要調(diào)整),那么,帶著從判斷三角形41c8輸出的‘否’進(jìn)入圖8中標(biāo)為‘所需項(xiàng)目范圍或工作流程改變’的方塊41c9中。在方塊41c9中,從通過(guò)識(shí)別必須加入或合并到研究范圍中的擬定改變,和了解對(duì)研究范圍的那些擬定改變開(kāi)始,從對(duì)研究范圍的調(diào)整性改變著手來(lái)開(kāi)始你的技術(shù)分析。
C.初步工程設(shè)計(jì)-方塊41d參照?qǐng)D9A和9B,說(shuō)明圖7和8的‘初步工程設(shè)計(jì)’方塊41d的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖9A和9B所示的、圖7和8的‘初步工程設(shè)計(jì)’方塊41d的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖9A和9B所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第四個(gè)新的和新穎的特征。
在圖9A和9B中,輸入圖9A和9B中方塊41d的‘初步工程設(shè)計(jì)’研究的基本數(shù)據(jù)和信息是(1)‘區(qū)域生產(chǎn)和注入數(shù)據(jù)庫(kù)’方塊41d1;(2)‘儲(chǔ)層流體特性模型’方塊41d2中儲(chǔ)層流體特性的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試或估計(jì);和(3)在‘儲(chǔ)層壓力調(diào)查數(shù)據(jù)’方塊41d3中當(dāng)井首次完成時(shí)和以后周期性進(jìn)行的儲(chǔ)層壓力測(cè)量。在方塊41d1、41d2和41d3中的上述數(shù)據(jù)需要處理或調(diào)整,以便進(jìn)行隨后的工程設(shè)計(jì)計(jì)算。例如,將根據(jù)對(duì)容器或儀表的測(cè)量記錄方塊41d1的區(qū)域產(chǎn)量。對(duì)于在地面測(cè)量的每單位產(chǎn)量,方塊41d2的儲(chǔ)層流體特性模型必然在層中形成一致的儲(chǔ)層空隙量。結(jié)合與方塊41d3的‘儲(chǔ)層壓力調(diào)查數(shù)據(jù)’相聯(lián)系的方塊41d2的‘儲(chǔ)層流體特性模型’,當(dāng)比較儲(chǔ)層壓力(參照方塊41d3的‘儲(chǔ)層壓力調(diào)查數(shù)據(jù)’)時(shí),必須把它們調(diào)整成基準(zhǔn)。因此,你必須知道流體特性(參見(jiàn)方塊41d2的‘儲(chǔ)層流體特性模型’),以便計(jì)算儲(chǔ)層中的壓力梯度和適當(dāng)?shù)卣{(diào)整成公共基準(zhǔn)。因此,對(duì)于方塊41d3的‘儲(chǔ)層壓力調(diào)查數(shù)據(jù)’,當(dāng)你進(jìn)行考慮到儲(chǔ)層流體特性的的調(diào)整時(shí),其結(jié)果是方塊41d4的‘校正儲(chǔ)層壓力歷史’,它反映校正成某個(gè)基準(zhǔn)的儲(chǔ)層壓力的歷史。另外,通過(guò)取出與方塊41d1的‘區(qū)域生產(chǎn)和注入數(shù)據(jù)庫(kù)’中報(bào)告的區(qū)域產(chǎn)量結(jié)合在一起的、方塊41d2的‘儲(chǔ)層流體特性模型’中的儲(chǔ)層特性,其結(jié)果是方塊41d5的‘校正井生產(chǎn)和注入歷史’中校正井生產(chǎn)歷史。結(jié)合‘生產(chǎn)和壓力測(cè)試解釋’方塊41d6,當(dāng)把測(cè)試設(shè)備安裝在井中,測(cè)量它的生產(chǎn)能力或在井附近的靜態(tài)儲(chǔ)層壓力時(shí),你將進(jìn)行井測(cè)試,和你將收集到在幾個(gè)小時(shí)到兩三個(gè)星期的間隔內(nèi)壓力和速率隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)。在這種情況下,你必須輸入來(lái)自方塊41d2的‘儲(chǔ)層流體特性模型’中的儲(chǔ)層流體特性數(shù)據(jù),以便使測(cè)試數(shù)據(jù)能夠得到解釋。其結(jié)果是,‘生產(chǎn)和壓力測(cè)試解釋’方塊41d6的輸出用作到‘生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)’方塊41d7的輸入。也就是說(shuō),作為來(lái)自方塊41d6的‘生產(chǎn)和壓力測(cè)試解釋’的輸出的、井測(cè)試的分析將給你一個(gè)井是否正在按照你的預(yù)想那樣運(yùn)行的概念(當(dāng)將這些分析結(jié)果與報(bào)告的生產(chǎn)速率相比較時(shí))。到‘生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)’41d7的另一個(gè)輸入(它識(shí)別改善生產(chǎn)的機(jī)會(huì))來(lái)自‘鉆井和完成歷史’方塊41d8,鉆井和完成歷史’方塊41d8檢查井鉆在什么地方和這些井是如何鉆的和如何完成的。因此,設(shè)法把井鉆在什么地方、它們是如何完成的、測(cè)試結(jié)果是什么、和儲(chǔ)層的基本性質(zhì)聯(lián)系在一起,你就可以識(shí)別出你擁有什么樣的直接機(jī)會(huì)(在‘生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)’方塊41d7中)來(lái)刺激一口井或安裝一個(gè)泵,使生產(chǎn)速率更高?,F(xiàn)在參照‘物料平衡體積和含水層解釋’方塊41d9,來(lái)自方塊41d4的、調(diào)整成公共基準(zhǔn)的儲(chǔ)層壓力歷史和來(lái)自方塊41d5的生產(chǎn)和注入歷史可以把雙重輸入提供給‘物料平衡體積和含水層解釋’方塊41d9。方塊41d9代表在適當(dāng)位置上的流體的物料平衡一致性;即,方塊41d9用于估計(jì)和確定(在從儲(chǔ)層中抽提流體和把流體注入儲(chǔ)層中之后)在儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體的原始體積。然后,從‘物料平衡體積和含水層解釋’方塊41d9輸出的這些體積用作到‘體積一致嗎’判斷三角形41d10的輸入,以便提供對(duì)來(lái)自從‘建立地質(zhì)模型’41e輸出的地質(zhì)解釋的計(jì)算的檢驗(yàn)。來(lái)自方塊41e的地質(zhì)解釋的計(jì)算代表地質(zhì)解釋認(rèn)為的東西就是儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體。仍然參照?qǐng)D9A/9B,我們注意到,‘鉆井和完成歷史’方塊41d8提供到‘生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)’方塊41d7的輸入(正如前面所討論的);但是,‘鉆井和完成歷史’方塊41d8和‘生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)’方塊41d7兩者都提供到‘增加速率和開(kāi)采潛力’方塊41d11的輸入。方塊41d11在將測(cè)試數(shù)據(jù)與鉆探和完成實(shí)踐相協(xié)調(diào)之后,設(shè)法估計(jì)與‘生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)’方塊41d7中生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)相聯(lián)系的增加的油速和潛在的采油量。例如,我們應(yīng)該從井中多開(kāi)采十萬(wàn)桶油。在已經(jīng)識(shí)別出增加潛力,和已經(jīng)核實(shí)值得從‘增加速率和開(kāi)采潛力’方塊41d11開(kāi)始把這種特定的活動(dòng)繼續(xù)進(jìn)行下去之后,來(lái)自方塊41d11的輸出提供到“完成修井、和插補(bǔ)(infill)方針’方塊41d12的輸入。在方塊41d12中,我們監(jiān)視完成修井或插補(bǔ)工作計(jì)劃的影響,和在已經(jīng)監(jiān)視到那種影響之后,在我們向上循環(huán)回到‘生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)’方塊41d7的那一點(diǎn)上生成附加生產(chǎn)數(shù)據(jù),以便確定我們對(duì)生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)的估計(jì)是正確的,還是需要對(duì)它進(jìn)行調(diào)整,并且,如果需要對(duì)它進(jìn)行調(diào)整,那么,將重新設(shè)計(jì)‘完成修井或插補(bǔ)方針’方塊41d112的完成修井部分。現(xiàn)在參照‘儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則’方塊41d13,把‘?dāng)?shù)個(gè)輸入’提供給方塊41d13,這些輸入的每一個(gè)都對(duì)‘儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則’有影響。方塊41d13(儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則)確定必須為適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)儲(chǔ)層模型做些什么。例如,到方塊41d13的‘?dāng)?shù)個(gè)輸入’包括你需要考慮來(lái)自方塊41d2的儲(chǔ)層流體特性,對(duì)你如何設(shè)計(jì)區(qū)域模型進(jìn)行某些約束的、來(lái)自方塊41d5的生產(chǎn)和注入歷史,校正成將對(duì)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則產(chǎn)生影響的公共基準(zhǔn)的、來(lái)自方塊41d4的儲(chǔ)層壓力歷史,來(lái)自方塊41d10的、物料平衡與建立地質(zhì)模型之間的體積的一致性,和來(lái)自‘在靈敏度/風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素’方塊41d14的、當(dāng)那些體積不能精確地平衡時(shí)留給你的不確定因素(例如,壓力變化過(guò)程有錯(cuò))。應(yīng)該用模型檢查那些不確定因素,和那些不確定因素對(duì)‘儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則’方塊41d13中的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則產(chǎn)生影響?,F(xiàn)在參照標(biāo)為‘相對(duì)透氣度和毛細(xì)管壓力(飽和)模型’的方塊41d15,在儲(chǔ)層中油、氣和水可能同時(shí)都存在的地方,每一種的流動(dòng)特性是什么?如果你正在用氣或水置換油,置換特性又是什么?方塊41d15將定義這些流動(dòng)特性和置換特性。結(jié)合‘單井或儲(chǔ)層分區(qū)模型’方塊41d16,來(lái)自方塊41d12的儲(chǔ)層流體特性、來(lái)自方塊41d15的相對(duì)透氣度、和來(lái)自方塊41e的地質(zhì)描述一起進(jìn)入代表初級(jí)模型‘單井或儲(chǔ)層分區(qū)模型’方塊41d16。如果你把‘全區(qū)域模型’當(dāng)作遍布整個(gè)區(qū)域的某種東西,那么,‘單井或儲(chǔ)層分區(qū)模型’將研究特定的儲(chǔ)層機(jī)制和這些機(jī)制對(duì)全區(qū)域模型設(shè)計(jì)的影響。由于這個(gè)原因,讓來(lái)自‘單井或儲(chǔ)層分區(qū)模型’方塊41d16的輸出流入‘儲(chǔ)層機(jī)制靈敏度’方塊41d17,在‘儲(chǔ)層機(jī)制靈敏度’方塊41d17中,你也許對(duì)來(lái)自方塊41d16的這些‘分區(qū)模型’之一使用可選擇網(wǎng)格描述,和確定哪個(gè)這樣的可選擇網(wǎng)格描述更好地代表了區(qū)域中你希望有的機(jī)制。‘儲(chǔ)層機(jī)制靈敏度’方塊41d17的輸出是到‘儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則’方塊41d13的輸入。結(jié)合標(biāo)為‘區(qū)域模型網(wǎng)格準(zhǔn)則和偽函數(shù)’的方塊41d18,一些機(jī)制將要求非常詳細(xì)的網(wǎng)格設(shè)計(jì),以便可靠地代表多種流體同時(shí)流動(dòng)。在非常大的儲(chǔ)層中,如果你的分區(qū)模型研究認(rèn)為你需要非常小的網(wǎng)格塊和你有一個(gè)非常大的儲(chǔ)層,那么,模型的規(guī)模太大,難以在任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上使用。一種手段是研究這些分區(qū)模型和調(diào)整基本的相對(duì)透氣度流動(dòng)函數(shù),以便利用某些所謂的‘偽函數(shù)’。
D.建立地質(zhì)模型-方塊41e參照?qǐng)D10A和10B,說(shuō)明圖7和圖8的‘建立地質(zhì)模型’方塊41e的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖10A和10B所示的、圖7和8的‘建立地質(zhì)模型’方塊41e的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖10A和10B所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第五個(gè)新的和新穎的特征。
在圖10A和10B中,特定儲(chǔ)層位于特定盆地中,并且,存在與地球的那個(gè)地區(qū)中那個(gè)盆地中的儲(chǔ)層相聯(lián)系的特定局部地質(zhì)概況。因此,我們從向我們展示一系列特性的方塊41e1中的‘局部地質(zhì)模型’開(kāi)始。方塊41e1中的這個(gè)模型是我們?yōu)槲覀冋O(shè)法為它制訂開(kāi)發(fā)計(jì)劃的儲(chǔ)層生成更詳細(xì)和具體描述的起點(diǎn)。在方塊41e2的‘初級(jí)巖石學(xué)模型’中,這個(gè)模型41e2一般說(shuō)來(lái)是基于鉆井日志的。因此,‘初級(jí)巖石學(xué)模型’41e2是把鉆井日志、鉆切樣品、和可能特殊的巖芯研究轉(zhuǎn)換成每個(gè)井點(diǎn)上的計(jì)算儲(chǔ)層特性概況的方法。因此,對(duì)于特定井身穿過(guò)的每一英尺深度,都可以用已知技術(shù)處理若干個(gè)數(shù)據(jù)測(cè)量結(jié)果,譬如,儲(chǔ)層密度、電阻率、放射性、聲速、和其它參數(shù),產(chǎn)生輸入‘初級(jí)巖石學(xué)模型’41e2的儲(chǔ)層特性(譬如,多孔性、碳?xì)浠衔锏娘柡托?、和巖石的類型)。在圖10A和10B中,在圖10A和10B中的‘建立地質(zhì)模型’的一個(gè)新特征與圖10A中的‘初步工程設(shè)計(jì)’41d與‘最終巖石學(xué)模型41e3之間的新連接72有關(guān)。需要通過(guò)新連接72從‘初步工程設(shè)計(jì),41d引入結(jié)果,以核實(shí)地質(zhì)模型的各個(gè)方面。一個(gè)特定問(wèn)題與校準(zhǔn)巖石學(xué)模型有關(guān)。例如,當(dāng)區(qū)分儲(chǔ)層中水飽和度和油飽和度之間的差異時(shí),需要這種巖石學(xué)模型校準(zhǔn)。因此,存在著一個(gè)出自‘初級(jí)巖石學(xué)模型’41e2上的工程設(shè)計(jì)研究,到達(dá)‘最終巖石學(xué)模型’41e3的輸入。結(jié)合‘沉積學(xué)和地層學(xué)分析’方塊41e4,圖10A/10B中的‘地質(zhì)模型’41e隨身攜帶著實(shí)現(xiàn)地質(zhì)學(xué)家將定性地應(yīng)用于儲(chǔ)層的沉積學(xué)和地層學(xué)的某種框架。另外,結(jié)合‘詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián)’方塊41e5,含有來(lái)自‘沉積學(xué)和地層學(xué)分析’方塊41e4的輸入使地質(zhì)學(xué)家能夠進(jìn)行詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián)和建立在整個(gè)儲(chǔ)層內(nèi)地質(zhì)地平線的連續(xù)性。結(jié)合‘地球物理學(xué)解釋’方塊41e6,還存在來(lái)自‘地球物理學(xué)解釋’方塊的輸入,用于在‘詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián)’方塊41e5中,識(shí)別在整個(gè)儲(chǔ)層內(nèi)的那些結(jié)構(gòu)性關(guān)聯(lián)。結(jié)合‘地質(zhì)力學(xué)分析’方塊41e7,地質(zhì)力學(xué)分析和巖石的地質(zhì)力學(xué)特性使按時(shí)間測(cè)量的數(shù)據(jù)能夠從地震測(cè)量轉(zhuǎn)換成深度測(cè)量。另外,還給出可以從地質(zhì)力學(xué)特性中計(jì)算出來(lái)的儲(chǔ)層應(yīng)力的指示,儲(chǔ)層應(yīng)力使你能夠解釋你是否可以預(yù)期看到儲(chǔ)層中的錯(cuò)位和壓裂。因此,‘地質(zhì)力學(xué)分析’方塊41e7還提供了到‘地球物理學(xué)解釋’方塊41e6的輸入。結(jié)合‘結(jié)構(gòu)框架’方塊41e8,‘結(jié)構(gòu)框架’方塊41e8描述了儲(chǔ)層的‘整體形狀’。儲(chǔ)層的‘整體形狀’的一個(gè)例子是儲(chǔ)層是否‘錯(cuò)位’了?‘結(jié)構(gòu)框架’方塊41e8(和尤其是,‘結(jié)構(gòu)框架’的結(jié)構(gòu)頂部和結(jié)構(gòu)底部)對(duì)為儲(chǔ)層定義一般性框架的‘?dāng)?shù)個(gè)輸入’作出響應(yīng),和這‘?dāng)?shù)個(gè)輸入’包括‘地質(zhì)力學(xué)分析’方塊41e7、‘地球物理學(xué)解釋’方塊41e6和詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián)’方塊41e5。結(jié)合‘井和間隔特性一覽表’方塊41e9,在來(lái)自地層學(xué)和沉積學(xué)(‘沉積學(xué)和地層學(xué)分析’方塊41e4)和井身概況的個(gè)體井身(‘最終巖石學(xué)模型’方塊41e3)和地質(zhì)關(guān)聯(lián)(‘詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián)’方塊41e5)上從巖石學(xué)家分析中得出方塊41e8的‘結(jié)構(gòu)框架’內(nèi)‘與一組更詳細(xì)儲(chǔ)層特性有關(guān)的信息’。把上述‘與一組更詳細(xì)儲(chǔ)層特性有關(guān)的信息’作為輸入提供給‘井和間隔特性一覽表’方塊41e9。另外,‘地震屬性分析’方塊41e10也把輸入提供給‘井和間隔特性一覽表’方塊41e9?!卣饘傩苑治觥綁K41e10提供使你能夠?qū)⒌卣痦憫?yīng)(源自儲(chǔ)層位于井身之間的那一部分)與來(lái)自鉆井日志的一組測(cè)量特性(從井身本身中的測(cè)量中得到)相聯(lián)系地震信息。這樣就建立起有關(guān)在不存在井?dāng)?shù)據(jù)的井身之間的地方儲(chǔ)層特性如何分布的指南?!烷g隔特性一覽表’方塊41e9、‘地震屬性分析’方塊41e10和‘結(jié)構(gòu)框架’方塊41e8都作為輸入一起進(jìn)入‘儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和特性模型’41e11。在三維空間(位置、空隙率、或孔隙率)定義了所有那些特性之后,這樣的特性可以用于從地質(zhì)學(xué)的觀點(diǎn)計(jì)算在儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體的估計(jì)。這種計(jì)算被稱為‘測(cè)定體積計(jì)算,并且在圖10的‘儲(chǔ)層體積計(jì)算’方塊41e12中進(jìn)行,將這個(gè)計(jì)算結(jié)果從‘儲(chǔ)層體積計(jì)算’方塊41e12輸入到‘體積一致嗎’方塊41e13。將來(lái)自‘初步工程設(shè)計(jì)’方塊41d另一條線41e14也輸入到‘體積一致嗎’方塊41e13。在‘體積一致嗎’方塊41e13中,通過(guò)將‘測(cè)定體積計(jì)算’與來(lái)自‘初步工程設(shè)計(jì)’方塊41d的‘物料平衡’相比較,使上述‘測(cè)定體積計(jì)算’經(jīng)受一致性檢驗(yàn)。在一致性檢驗(yàn)中,如果體積是一致的,那么,對(duì)儲(chǔ)層中在地下的那一部分的地質(zhì)科學(xué)解釋與你從性能的角度對(duì)儲(chǔ)層的解釋相一致,因此,你現(xiàn)在可以進(jìn)入開(kāi)發(fā)生產(chǎn)預(yù)報(bào)系統(tǒng)的階段。如果它們不相一致,那么,無(wú)論在哪一種情況下,都必須在‘顯然要調(diào)整嗎’方塊41e5中作出調(diào)整。也就是說(shuō),可以調(diào)整地質(zhì)解調(diào),以達(dá)到更好的一致性。如果你不能作出任何調(diào)整,那么,在‘在靈敏度/風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素’方塊41e16中,把不確定因素標(biāo)識(shí)成此時(shí)是未解決的??梢栽陬A(yù)報(bào)模型中的靈敏度研究中,或者在經(jīng)濟(jì)情況分析期間的風(fēng)險(xiǎn)分析中處理那些不確定因素。
II.生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃-圖4和7中的方塊42A.數(shù)值模型研究-方塊42a參照?qǐng)D11A和11B,說(shuō)明圖7的‘?dāng)?shù)值模型研究’方塊42a的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖11A和11B所示的、圖7的‘?dāng)?shù)值模型研究’方塊42a的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖11A和11B所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第六個(gè)新的和新穎的特征。
在圖11A和11B中,在從地質(zhì)的觀點(diǎn)進(jìn)行初步工程設(shè)計(jì)和儲(chǔ)層描述之后,我們進(jìn)入‘?dāng)?shù)值預(yù)報(bào)模型’判斷三角形70,判斷是進(jìn)行數(shù)值研究42a,還是進(jìn)行解析研究42b。在過(guò)程的這個(gè)部分期間,將進(jìn)行圖7的‘?dāng)?shù)值模型研究’42a或‘解析模型研究’42b。首先把注意力集中在圖11A/11B中方塊42a的‘?dāng)?shù)值模型研究’上,數(shù)據(jù)模型研究將與有大量數(shù)據(jù)要管理的復(fù)雜儲(chǔ)層聯(lián)系在一起,并且儲(chǔ)層具有重要的未被利用的潛力或機(jī)會(huì)。數(shù)值模型研究42a將有助于識(shí)別與儲(chǔ)層相聯(lián)系的特定潛力或機(jī)會(huì)。假設(shè)從方塊70的‘?dāng)?shù)值預(yù)報(bào)模型’輸出的判斷是‘是’。在判斷進(jìn)行數(shù)據(jù)模型研究之后,一個(gè)輸入是來(lái)源于地質(zhì)研究的‘?dāng)?shù)字3D結(jié)構(gòu)和特性模型’方塊42a1,它提供儲(chǔ)層看起來(lái)象什么的良好第一估計(jì)。為了用數(shù)字建立儲(chǔ)層模型,必須建立‘積木,模型,以處理流動(dòng)特性。這是通過(guò)建立水平網(wǎng)格和疊加在三維結(jié)構(gòu)和特性分布上的分層機(jī)制完成的。對(duì)水平網(wǎng)格的每個(gè)網(wǎng)格塊解釋結(jié)構(gòu)定位和儲(chǔ)層特性。因此,‘3D模擬器網(wǎng)格系統(tǒng)’方塊42a2(這是你設(shè)計(jì)的網(wǎng)格系統(tǒng))和‘?dāng)?shù)字3D結(jié)構(gòu)和特性模型’方塊42a1(這是特性分布)組合在一起定義由‘初始3D儲(chǔ)層模擬器’方塊42a3所表示的儲(chǔ)層模擬器中的巖石模型。另外,當(dāng)把‘流體特性和飽和性模型’方塊42a4作為輸入提供給方塊42a3的儲(chǔ)層模擬器時(shí),在儲(chǔ)層模擬器中的那個(gè)巖石模型中疊加‘飽和分布’?!柡头植肌_定儲(chǔ)層中什么地方有油、水和氣,確定這些流體的特性,和確定當(dāng)這些流體受到壓力差時(shí),在儲(chǔ)層中流動(dòng)的方式。另外,必須與‘初始儲(chǔ)層條件和含水層模型’方塊42a5結(jié)合在一起定義外部影響。也就是說(shuō),油或氣的積累可能與較大的含水層系統(tǒng)有關(guān)系,和那個(gè)含水層的范圍的解釋來(lái)源于在建立地質(zhì)模型過(guò)程中所做的局部工作。另外,也可以與(圖9A/9B的)‘初步工程設(shè)計(jì)’的物料平衡計(jì)算(方塊41d9)結(jié)合在一起調(diào)查含水層的大小。因此,把來(lái)自圖11A/11B的方塊42a5(和來(lái)自圖9A/9B的方塊41d9)的、那個(gè)含水層的范圍或大小的初步估計(jì)值作為輸入提供給‘初始3D儲(chǔ)層模擬器’方塊42a3。在‘初始3D儲(chǔ)層模擬器’方塊42a3中建立起初始儲(chǔ)層模型之后,下一步是在圖11A的‘體積一致嗎’方塊42a6中檢驗(yàn)包含在那個(gè)模型中的體積是否與你已經(jīng)確定的‘其它信息’相一致。那個(gè)‘其它信息’包括你結(jié)合圖10A/10B的‘儲(chǔ)層體積計(jì)算’方塊41e12,已經(jīng)從地質(zhì)描述中計(jì)算出來(lái)的體積。那個(gè)‘其它信息’還包括結(jié)合圖9A/9B的‘物料平衡體積和含水層解釋’方塊41d9已經(jīng)計(jì)算的物料平衡估計(jì)值。因此,在‘體積一致嗎’判斷三角形42a6中發(fā)生的比較確定你已經(jīng)疊加在3D巖石模型上的網(wǎng)格系統(tǒng)是否是通過(guò)地質(zhì)工作得到的特性描述的可靠表示。另外,結(jié)合‘體積一致嗎’判斷三角形42a6,在初始體積中必須存在一致性。如果它們是一致的,那么,‘校正體積模型’方塊42a7指示校正體積模型(關(guān)于它的更多情況請(qǐng)看下面)。如果它們不一致,那么,網(wǎng)格系統(tǒng)未能再現(xiàn)地質(zhì)描述。在那種情況下,在‘模型特性調(diào)整’方塊42a8中,可以人工調(diào)整網(wǎng)格,以保證如圖11中跨接在方塊42a8和方塊42a3(儲(chǔ)層模擬器)之間的反饋回路線42a9所指示的、儲(chǔ)層模擬器中的網(wǎng)格系統(tǒng)與地質(zhì)描述之間的適當(dāng)表示。在必要的時(shí)候在方塊42a8中作出這些調(diào)整之后,往下走到識(shí)別遺留下來(lái)的任何不確定因素的‘在靈敏度和風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素’方塊42a10。如果不能識(shí)別或確定為什么在各種體積計(jì)算之間存在一些遺留下來(lái)的不一致性或不確定因素的原因,那么,你將識(shí)別那個(gè)不確定因素,設(shè)法對(duì)它加上記號(hào),和以后在靈敏度或風(fēng)險(xiǎn)分析步驟中處理它。無(wú)論如何都要參照‘體積一致嗎’三角形42a6,如果你擁有相一致的體積,那么轉(zhuǎn)到‘校正體積模型’方塊42a7。此時(shí),結(jié)合‘歷史生產(chǎn)/注入速率約束’方塊42a11,你需要把如下‘約束’加入‘校正體積模型’中(1)使你在整個(gè)歷史生產(chǎn)階段都能運(yùn)行模型的歷史井?dāng)?shù)據(jù);(2)井定位;(3)井軌跡;(4)過(guò)去時(shí)間已經(jīng)完成的井的位置;和(5)井生產(chǎn)和注入的歷史。當(dāng)已經(jīng)把這些‘約束’加入‘校正體積模型’42a7中時(shí),實(shí)施在‘對(duì)歷史速率約束作出模型響應(yīng)’方塊42a12中所述的有序步驟。在這個(gè)‘對(duì)歷史速率約束作出模型響應(yīng)’方塊42a12中,在這個(gè)方塊42a12中實(shí)施的有序步驟包括穿越整個(gè)歷史階段運(yùn)行模型,和獲得一組你以后能夠與實(shí)際測(cè)量性能相比較的、對(duì)歷史生產(chǎn)和注入刺激作出的模型響應(yīng)。在穿越整個(gè)歷史階段運(yùn)行了模型和保存了與井如何響應(yīng)有關(guān)的信息之后,現(xiàn)在參照‘模型再現(xiàn)歷史嗎’判斷三角形42a13。在這個(gè)判斷三角形42a13中,你將模型性能與歷史數(shù)據(jù)相比較。如果你沒(méi)有測(cè)量性能的可靠表示,那么,在‘模型特性調(diào)整’方塊42a14中對(duì)模型特性作一些調(diào)整。在對(duì)模型特性作了那些調(diào)整之后,通過(guò)線42a15循環(huán)回到‘對(duì)歷史速率約束作出模型響應(yīng)’方塊42a12,穿越整個(gè)歷史階段重新運(yùn)行模型。這種‘迭代處理’(穿越歷史運(yùn)行,比較測(cè)量數(shù)據(jù),和調(diào)整模型特性)一直繼續(xù)下去,直到你感到模型能滿意地表示儲(chǔ)層實(shí)際上如何演變的為止。此時(shí),由于你現(xiàn)在已經(jīng)建立起‘歷史校準(zhǔn)模型’,因此,從‘模型再現(xiàn)歷史嗎’判斷三角形42a13分叉到‘歷史校準(zhǔn)模型’方塊42a16。另外,在進(jìn)行穿越歷史運(yùn)行,比較測(cè)量數(shù)據(jù),和調(diào)整模型特性(下文稱之為‘調(diào)整’)的上述‘迭代處理’的同時(shí),始終監(jiān)視‘在靈敏度和風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素’方塊42a10中的那些‘調(diào)整’。另外,在其中保存‘調(diào)整’,供在預(yù)報(bào)階段或以后在管理生產(chǎn)預(yù)報(bào)時(shí)的未來(lái)靈敏度分析之用。在已經(jīng)到達(dá)方塊42a16中的‘歷史校準(zhǔn)模型’階段和已經(jīng)識(shí)別出方塊42a10中你仍然不能解決或協(xié)調(diào)的‘各種不確定因素’之后,把‘歷史校準(zhǔn)模型’和‘各種不確定因素’兩者作為輸入提供給‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c。
B.解析模型研究-方塊42b參照?qǐng)D12A和12B,說(shuō)明圖7的‘解析模型研究’方塊42b的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖12A和12B所示的、圖7的‘解析模型研究’方塊42b的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖12A和12B所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第七個(gè)新的和新穎的特征。
在圖12A和12B中,這在個(gè)階段,將執(zhí)行‘?dāng)?shù)值模型研究’42a或‘解析模型研究’42b。假設(shè)來(lái)自‘?dāng)?shù)值預(yù)報(bào)模型’判斷三角形70的輸出是‘否’,在這種情況下,我們現(xiàn)在將進(jìn)行解析模型研究,即圖12A和12B中的方塊42b。因此,與為了預(yù)報(bào)井生產(chǎn)而建立井模型不同,在圖12A和12B中,為了預(yù)報(bào)井生產(chǎn),我們現(xiàn)在將利用解析手段。因此,到在很大程度上值得你信賴的、圖12A/12B中的‘解析模型研究’方塊42b的一個(gè)輸入包括‘模擬儲(chǔ)層性能’方塊42b1。當(dāng)進(jìn)行解析模型研究時(shí),你相信有關(guān)你特定儲(chǔ)層的你可采用的信息可能不那么可靠,不足以描述全儲(chǔ)層模擬器。因此,在利用與特定儲(chǔ)層有關(guān)、你擁有的數(shù)據(jù)的同時(shí),你設(shè)法應(yīng)用與模擬儲(chǔ)層系統(tǒng)有關(guān)的可采用的趨勢(shì),為你的特定儲(chǔ)層中的井引導(dǎo)預(yù)報(bào)。也就是說(shuō),你可以使從模擬儲(chǔ)層區(qū)域中獲得的觀察結(jié)果規(guī)范化,和把它用作向?qū)В瑤椭銖哪愕奶囟▋?chǔ)層區(qū)域中的起點(diǎn)開(kāi)始生成預(yù)報(bào)。到在很大程度上值得你信賴的、圖12A/12B中的‘解析模型研究’方塊42b的另一個(gè)輸入包括井的‘鉆井和完成歷史’方塊42b2。提供給‘解析模型研究’方塊42b的還有一個(gè)輸入包括方塊42b3的‘歷史井性能趨勢(shì)’。這里,你擁有相同的測(cè)量歷史井性能(即,生產(chǎn)速率和壓力水平)。提供給‘解析模型研究’方塊42b的還有一個(gè)輸入包括你從3D地質(zhì)模型中生成的、方塊42b4的‘儲(chǔ)層特性和結(jié)構(gòu)圖’。還有一個(gè)這樣的輸入包括方塊42b5的‘物料平衡體積和含水層模型’,它包括你的物料平衡計(jì)算和含水層強(qiáng)度的估計(jì),或校準(zhǔn)適當(dāng)位置上的初始體積。從方塊42b3的‘歷史井性能趨勢(shì)’開(kāi)始,和參照來(lái)自‘生產(chǎn)趨勢(shì)’的曲線或圖形的、方塊42b6的‘井生產(chǎn)衰減特性’,你可以建立該區(qū)域的衰減特性或生產(chǎn)特性。在許多情況下,你的井將符合用于預(yù)報(bào)未來(lái)生產(chǎn)趨勢(shì)和從井中開(kāi)采的、可在文獻(xiàn)中找到的許多井生產(chǎn)衰減趨勢(shì)。根據(jù)方塊42b3的‘歷史井性能趨勢(shì)’,你還可以在方塊42b7的‘井性能指示符的地圖顯示’上繪制幾種性能指示符,譬如,最大井速率、或在不同井點(diǎn)上生產(chǎn)的流體的總體積,以便檢查儲(chǔ)層區(qū)域的哪些地區(qū)優(yōu)于或劣于平均水平,或優(yōu)于或劣于它們的伴井。當(dāng)你在方塊42b7中繪制那些性能指示符時(shí),為了定位和觀察任何不一致性,你可以在方塊42b8的‘一致嗎’判斷三角形中,將方塊42b7的性能指示符的那個(gè)地圖與在‘儲(chǔ)層特性和結(jié)構(gòu)圖’方塊42b4中陳述的地質(zhì)解釋相比較。例如,你可能擁有顯示出非常好的性能、位于儲(chǔ)層的非常好部分中、和地質(zhì)解釋相一致的一些井。但是,同時(shí),那些井的一個(gè)或多個(gè)的井狀態(tài)事實(shí)上不是非常好。因此,必須詳細(xì)分析那些井,以確定,例如,在鉆探或完成階段等期間,出現(xiàn)了什么問(wèn)題。但是,當(dāng)一致性方塊42b8的輸出被設(shè)置成‘否’,和不存在總的一致性時(shí),在‘一致嗎’方塊42b8中,生產(chǎn)質(zhì)量(來(lái)自‘井性能指示符的地圖顯示’方塊42b7)與地質(zhì)解釋(來(lái)自方塊42b4的‘儲(chǔ)層性能和結(jié)構(gòu)圖’)的比較意在用于識(shí)別方塊42b9的任何‘潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì)’(或者,如在‘修井和人工升降機(jī)候選者’方塊42b10中陳述的、在個(gè)別井上采取的行動(dòng))?!疂撛诓逖a(bǔ)井機(jī)會(huì)’方塊42b9反映你不得不鉆探一些插補(bǔ)井的任何機(jī)會(huì)。但是,如果存在總的一致性和‘一致嗎’方塊42b8的輸出是‘是’,那么,往下走到‘在適當(dāng)位置上的測(cè)定體積和物料平衡流體估計(jì)’方塊42b11。在這個(gè)方塊42b11中,有必要確定井性能趨勢(shì)如何與適當(dāng)位置上的流體的估計(jì)和從物料平衡計(jì)算中得出的壓力支持相抵。參照‘井生產(chǎn)衰減特性’方塊42b6,這個(gè)方塊42b6設(shè)法通過(guò)識(shí)別的解析方法,根據(jù)現(xiàn)有井預(yù)報(bào)你可能期望的未來(lái)性能趨勢(shì)。把井生產(chǎn)和衰減特性與你鉆探和完成井的方式一道輸入‘修井和人工升降機(jī)候選者’方塊42b4中。在方塊42b10中,你關(guān)注修井候選者、人工升降機(jī)、和你可以在特定井上采取的行動(dòng)。也就是說(shuō),在方塊42b10中,如果以相同方式鉆探和完成了兩口井,但是它們卻顯示出不同的生產(chǎn)衰減特性,那么,這樣的井的較差那一口可能呈現(xiàn)出修井的機(jī)會(huì)。另一方面,較差那一口可能處在儲(chǔ)層區(qū)域中壓力支持不充分的部分中,這意味著你可能需要安裝某種類型的人工升降機(jī)。可回想,‘井生產(chǎn)衰減特性’方塊42b6設(shè)法根據(jù)現(xiàn)有井,預(yù)報(bào)你可能期望的未來(lái)性能趨勢(shì)。把那些預(yù)報(bào)與你鉆探和完成井的方式一道輸入‘井指示符的統(tǒng)計(jì)分析’方塊42b12中?!甘痉慕y(tǒng)計(jì)分析’方塊42b12包括用在兩種類型的研究中的手段,其目的是根據(jù)實(shí)際井性能識(shí)別你可以預(yù)期的平均性能,和將各個(gè)井與那個(gè)平均性能相比較。作為這個(gè)比較的結(jié)果,我們可以確定在儲(chǔ)層區(qū)域中的什么地方存在較優(yōu)的正在使用井,和在所述區(qū)域中的什么地方存在較劣的正在使用井,和從那個(gè)確定中,我們可以通過(guò)‘潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì)’方塊42b9,選擇改善現(xiàn)有井身或鉆探新井身的機(jī)會(huì)。再次參照‘井生產(chǎn)衰減特性’方塊42b6,這個(gè)方塊42b6可操作地與‘當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42b13相連接。在方塊42b13中,在已經(jīng)建立起在現(xiàn)有井中衰減特性是什么之后,‘當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42b13包括為現(xiàn)有井所在的那個(gè)組解析地預(yù)報(bào),在不采取任何行動(dòng)的情況下,該區(qū)域的未來(lái)性能趨勢(shì)將是什么的方法。結(jié)合‘增產(chǎn)預(yù)報(bào)’方塊42b14,除了接收方塊42b6的衰減特性之外,‘增產(chǎn)預(yù)報(bào)’方塊42b14還接收來(lái)自‘修井和人工升降機(jī)候選者’方塊42b10的輸入。在方塊42b10中,你已經(jīng)識(shí)別出你可以在其中的特定井上采取的行動(dòng),如果在那個(gè)特定井上進(jìn)行修井工作,那么,你可能獲會(huì)有所增產(chǎn)。增產(chǎn)量將從你識(shí)別的機(jī)會(huì)與已經(jīng)對(duì)區(qū)域中相似井進(jìn)行的修井工作的比較中得出,你的確看到一些成功。當(dāng)你考慮所有這些機(jī)會(huì)和在你的確做了那些修井工作時(shí)你能取得的東西的估計(jì)時(shí),這使你可以生成方塊42b14的‘增產(chǎn)預(yù)報(bào)’。另外,參照‘插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42b15,通過(guò)相同的解析處理,你可以識(shí)別出插補(bǔ)鉆探的機(jī)會(huì),即,該區(qū)域中根據(jù)你的地質(zhì)解釋沒(méi)有足夠多的井或現(xiàn)有井不能提供足夠多的排放的地方。因此,在已經(jīng)識(shí)別出插補(bǔ)井位置之后,如果你想要在那些地方鉆探插補(bǔ)井,那么,預(yù)期產(chǎn)量是多少?為了回答這個(gè)問(wèn)題,我們必須再次依靠‘井生產(chǎn)衰減特性’方塊42b6(即,為現(xiàn)有井生成的衰減特性)。來(lái)自方塊42b6的基本生產(chǎn)衰減特性使我們能夠預(yù)報(bào)現(xiàn)有井的生產(chǎn)(在方塊42b13中)。但是,我們還已經(jīng)識(shí)別出一些修井或人工升降機(jī)候選者(在方塊42b10中)。我們可以利用現(xiàn)有衰減特性估計(jì)出我們可以從采取那些區(qū)域行動(dòng)中生產(chǎn)多少增量。我們還已經(jīng)識(shí)別出(在方塊42b9中)插補(bǔ)鉆探的機(jī)會(huì)。還有,我們可以利用現(xiàn)有井的衰減特性,獲得在特定位置中額外井可能生產(chǎn)的東西的預(yù)報(bào)。當(dāng)我們以各種組合方式,把來(lái)自方塊42b14(增量預(yù)報(bào))、方塊42b13(當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào))、和方塊42b15(插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào))的輸出組合成一個(gè)到方塊42b16的‘一致嗎’判斷三角形的輸入時(shí),我們可以確定該區(qū)域可以生產(chǎn)的東西的預(yù)報(bào)。如果我們做了許多修井工作,我們就可以確定增產(chǎn)量。因此,在電子表格格式中,我們可以寫入把各個(gè)井的預(yù)報(bào)綜合在一起和在各種開(kāi)發(fā)計(jì)劃下預(yù)報(bào)產(chǎn)量可以是多少的指南和方式。此時(shí),你必須檢驗(yàn)?zāi)愕念A(yù)報(bào)與在適當(dāng)位置上的油總量的估計(jì)之間的一致性,以保證根據(jù)你對(duì)該區(qū)域所合理預(yù)期的,衰減曲線不要好得太過(guò)分。如果存在一些差異(從‘一致嗎’三角形42b16輸出‘否’),其中在該區(qū)域的特定地區(qū)存在不一致性,那么,可以是通過(guò)解析方法不能適當(dāng)?shù)亟忉尵c井之間的干擾作用的結(jié)果。因此,結(jié)合‘在靈敏度和風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素’方塊42b17,如果你通過(guò)方塊42b16已經(jīng)獲得了一致性,那么,這些不確定因素是在你檢驗(yàn)時(shí)已經(jīng)存在的那些不確定因素。在已經(jīng)建立了一致性(從方塊42b16輸入‘是’)和遺留的不確定因素(方塊42b17)之后,我們現(xiàn)在準(zhǔn)備執(zhí)行圖7和圖13A和13B的‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c。
C.生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)-方塊42c參照?qǐng)D13A和13B,說(shuō)明圖7的‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖13A和13B的、圖7的‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖13A和13B所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第八個(gè)新的和新穎的特征。
在圖13A和13B中,在左手側(cè),說(shuō)明了響應(yīng)‘?dāng)?shù)值模型研究’42a生成‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’的過(guò)程?!?dāng)?shù)值模型研究’42a提供到‘歷史校準(zhǔn)模型’42c1的輸入?!畾v史校準(zhǔn)模型’42c1又把輸入提供給作為實(shí)際模擬工具的‘模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c2。也就是說(shuō),‘模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c2將代表對(duì)在該區(qū)域中采取的各種行動(dòng)的井響應(yīng)和區(qū)域響應(yīng)(下文稱之為“模型”)。我們不能規(guī)定將來(lái)的所需油速。因此,有必要建立代表存在于區(qū)域之外的條件的、對(duì)井和儲(chǔ)層的約束的重疊系統(tǒng)。然后,通過(guò)本身使模型能夠繼續(xù)進(jìn)行和預(yù)報(bào)如下當(dāng)你施加這些條件時(shí),存在你將取得的各種油和/或氣的速率。因此,存在供應(yīng)給模型的數(shù)個(gè)‘約束’,和那些約束在圖13A和13B中通過(guò)如下方塊顯示和代表‘生產(chǎn)目標(biāo)’方塊42c3、‘銷售和運(yùn)輸約束’方塊42c4、‘鉆具和設(shè)備約束’方塊42c5、‘注入物約束’方塊42c6、‘處理約束’方塊42c7、‘井能力約束’方塊42c8、和‘推薦的開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42c9?!a(chǎn)目標(biāo)’方塊42c3代表在儲(chǔ)層生產(chǎn)壽命期間的某個(gè)時(shí)間間隔內(nèi),儲(chǔ)層區(qū)域的目標(biāo)速率、或你設(shè)法取得的速率、或保持生產(chǎn)平穩(wěn)的原望。‘處理約束’方塊42c7代表在,例如,每天只可以處理特定水量的那段時(shí)間,地面上存在的設(shè)施。當(dāng)模型到達(dá)想要超過(guò)在給定天內(nèi)的特定水量生產(chǎn)的那一點(diǎn)時(shí),為了滿足目標(biāo)油生產(chǎn)速率,將啟用‘處理約束’方塊42c7。這將導(dǎo)致所需的油速下降,以避免超過(guò)每天的特定水量生產(chǎn)。‘井能力約束’42c8受如下參數(shù)控制你需要滿足的表面輸送壓力、系統(tǒng)中的儲(chǔ)層壓力、和現(xiàn)有完井的流動(dòng)能力。把這些參數(shù)的每一個(gè)都提供給模型(‘模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c2)。其結(jié)果是,當(dāng)模型知道它必須克服它才能輸送的井口或井底壓力時(shí),模型然后將知道儲(chǔ)層特性,并且它可以確定它可以輸送多少流體。應(yīng)該在區(qū)域的某些部分上施加的‘銷售和運(yùn)輸約束’方塊42c4包括與現(xiàn)有管道有關(guān)的和對(duì)于不同預(yù)報(bào)可以改變的某種限制。例如,如果我們想要增加管道的直徑,和要求500K(千)桶/天,而不是300K桶/天,那么,從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看,會(huì)有什么不同呢?結(jié)合‘鉆具和設(shè)備約束’方塊42c5,我們可能開(kāi)發(fā)井更多的區(qū)域,并且我們還在鉆井,以努力保持生產(chǎn)目標(biāo)速率。你可以鉆探和完成井的速度與可用的設(shè)備量有關(guān)。例如,如果從相鄰區(qū)域運(yùn)來(lái)兩臺(tái)鉆具和把它們用在這個(gè)區(qū)域中,那么,如何影響我們保持油生產(chǎn)目標(biāo)的能力?結(jié)合‘注入物約束’方塊42c6,你可能處在你必須保持該區(qū)域中的壓力,以保持它的輸送性能力的位置之中,并且,你仍然只具有有限的注入物供應(yīng)量。因此,還有必要認(rèn)識(shí)到在你的生產(chǎn)預(yù)報(bào)中供應(yīng)注入物這些限制。在‘推薦的開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42c9中,這個(gè)方塊與活動(dòng)的進(jìn)度安排有關(guān)。這里,對(duì)于模型來(lái)說(shuō),有必要反映出與從虛擬點(diǎn)開(kāi)始的實(shí)施時(shí)間不同的實(shí)際實(shí)施時(shí)間。因此,所有這些約束(方塊42c3、42c4、42c5、42c6、42c7、42c8和42c8)都饋入‘模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c2,作為生成生產(chǎn)預(yù)報(bào)的機(jī)制。利用模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c2,你接著將運(yùn)行模型和獲取整個(gè)儲(chǔ)層對(duì)你的開(kāi)發(fā)計(jì)劃作出響應(yīng)的方式的預(yù)報(bào)(即,你的結(jié)果)。檢查那些結(jié)果。結(jié)合‘機(jī)制優(yōu)化’方塊或判斷三角形42c10,對(duì)于你已經(jīng)選擇好的‘機(jī)制’(此處,把詞‘機(jī)制’定義為在儲(chǔ)層中起作用的過(guò)程,譬如,是把油還是把水注入儲(chǔ)層中?),存在優(yōu)化實(shí)現(xiàn)機(jī)制的方式的方式嗎?例如,當(dāng)進(jìn)行注水或注入時(shí),存在不同組的注入點(diǎn)要檢查嗎?根據(jù)‘機(jī)制優(yōu)化’三角形42c10,如果存在你認(rèn)為應(yīng)該檢查的其它情況,那么,轉(zhuǎn)到‘約束/計(jì)劃調(diào)整’方塊42c11,對(duì)你的實(shí)施計(jì)劃或約束加以改變,然后返回到‘模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c2,和重新進(jìn)行另一輪預(yù)報(bào)?,F(xiàn)在,你可能擁有第2號(hào)注水預(yù)報(bào)。繼續(xù)實(shí)施從方塊42c10、42c11、42c2回到42c10的循環(huán),直到你感到你已經(jīng)到達(dá)你已經(jīng)檢查了那種特定機(jī)制的所有合理替代機(jī)制的那一點(diǎn)為止。那時(shí),帶著從‘機(jī)制優(yōu)化’方塊42c10輸出的‘否’,往下走到‘替代機(jī)制’方塊或判斷三角形42c12。現(xiàn)在的問(wèn)題是我們已經(jīng)查看了所有注水機(jī)會(huì),存在在該區(qū)域中可以實(shí)現(xiàn)的某些不同東西嗎?例如,我們可以注入氣體作為替代物嗎?這將是不同的‘機(jī)制’。在識(shí)別出不同的機(jī)制之后,帶著從‘替代機(jī)制’判斷三角形42c12輸出的‘是’,返回到‘推薦的開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42c9。這里,為了你的新開(kāi)發(fā)修改實(shí)施計(jì)劃,然后,往后走到‘模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c2,為那個(gè)新機(jī)制重新運(yùn)行模擬器,然后,繼續(xù)進(jìn)行相同的上述檢驗(yàn)。根據(jù)你在‘機(jī)制優(yōu)化’方塊42c10中從對(duì)那個(gè)實(shí)施計(jì)劃的儲(chǔ)層響應(yīng)中獲得的結(jié)果,存在用更多或更少的井、不同的注入速率、不同的定位、或不同的完成計(jì)劃優(yōu)化它的方式嗎?假設(shè)我們?cè)凇娲鷻C(jī)制’方塊42c12中已經(jīng)完成了所有替代機(jī)制,現(xiàn)在,參照‘參數(shù)靈敏度’判斷三角形-方塊42c13。例如,在完成了3種不同機(jī)制和為每種機(jī)制完成了5種不同預(yù)報(bào)之后,利用基本歷史匹配模型已經(jīng)完成了15種情況。在這15種情況當(dāng)中,例如,根據(jù)我們已經(jīng)獲得的生產(chǎn)和開(kāi)采水平,3種情況可能最有價(jià)值。當(dāng)一些不確定參數(shù)發(fā)生改變時(shí),會(huì)發(fā)生什么情況呢?如何影響那個(gè)模型的性能?因此,需要進(jìn)行一些參數(shù)靈敏度控制。在已經(jīng)識(shí)別出需要進(jìn)行一些參數(shù)靈敏度控制之后,帶著從‘參數(shù)靈敏度’三角形42c13輸出的‘是’,讓我們進(jìn)入‘靈敏度和風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素’方塊42c14。這個(gè)方塊42c14包含不確定因素。返回到‘歷史校準(zhǔn)模型’方塊42c1,對(duì)導(dǎo)致新模型的儲(chǔ)層描述加以改變。那個(gè)新模型與所有約束(來(lái)自方塊42c3到方塊42c9)往后走到‘模擬器生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c2。為你希望通過(guò)靈敏度工作檢查的所需情況重新運(yùn)行模型。但是,如果不需要進(jìn)行任何參數(shù)靈敏度控制,那么,帶著從‘參數(shù)靈敏度’三角形42c13輸出的‘是’,讓我們現(xiàn)在進(jìn)入‘設(shè)施要求’方塊42e。例如,如果我們改變了(方塊43c3到方塊42c9的)約束,以管理100K桶/天的額外水量,那么,如何改變或影響‘設(shè)施要求’方塊42e去實(shí)際購(gòu)買那個(gè)100K桶/天的生產(chǎn)量。因此,當(dāng)你改變約束時(shí),你還必須改變地面要求的設(shè)計(jì)參數(shù)。在圖13A的‘解析模型研究’方塊42b中,通過(guò)審查實(shí)際井性能歷史、完井實(shí)踐、修井實(shí)踐、和井質(zhì)量與地質(zhì)模型的比較,圖13A的‘解析模型研究’方塊42b生成如下‘輸出數(shù)據(jù)’方塊(1)代表現(xiàn)有井的衰減趨勢(shì)的‘當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c15(‘第一預(yù)報(bào)’);(2)代表修井機(jī)會(huì)和通過(guò)那些修井可多生產(chǎn)多少油的‘改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)’方塊42c16(‘第二預(yù)報(bào)’);和(3)代表潛在插補(bǔ)井候選者的‘插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c17(‘第三預(yù)報(bào)’)。‘第一預(yù)報(bào)’(即,‘當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’)方塊42c15使我們能夠?yàn)楝F(xiàn)有井生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量的第一預(yù)報(bào)(來(lái)自過(guò)去的衰減趨勢(shì))?!诙A(yù)報(bào)’(即,‘改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)’方塊42c16)使我們能夠在我們進(jìn)行了這些修井工作的情況,生成我們稱為改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)的第二預(yù)報(bào)?!谌A(yù)報(bào)’(即,‘插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c17)使我們能夠生成或者是包括改善井或插補(bǔ)井,或者僅僅包括含有一些附加井的當(dāng)前井的第三預(yù)報(bào)。第一、第二和第三預(yù)報(bào)都是從在那里我們擁有現(xiàn)有井和它們從衰減曲線中得出的期望值的電子表格類型的格式中生成的。從圖13A的方塊42c15、42c16、和42c17中生成的第一、第二和第三預(yù)報(bào)流入使我們能夠進(jìn)行特定組開(kāi)發(fā)約束的解析預(yù)報(bào)的‘解析生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’42c18。還請(qǐng)注意,還把方塊42c2、42c3、42c4、42c5、42c6、42c7、42c8、和42c9中的數(shù)個(gè)約束的全部作為輸入數(shù)據(jù)提供給‘解析生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’42c18,因?yàn)樵诮⒔馕瞿P碗A段還必須應(yīng)用所有這些相同的‘約束’。建立解析模型階段是在‘解析生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c18中進(jìn)行的。當(dāng)為儲(chǔ)層區(qū)域建立解析預(yù)報(bào)時(shí),如果你知道你的鉆具可用性是一個(gè)約束,那么,你每年就不能鉆探,例如,50口井。在為特定機(jī)制生成預(yù)報(bào)之后,在方塊42c19、42c20、42c21、42c22、和42c23中陳述的、這個(gè)描述的其余部分完全與數(shù)值模型相同。唯一不同之處是在數(shù)值模型中,你調(diào)整約束和讓模型預(yù)報(bào)你的生產(chǎn)速率;但是,在解析模型研究的情況中,你必須調(diào)整你的電子表格分析概括各個(gè)井的貢獻(xiàn),以得到區(qū)域預(yù)報(bào)的方式。在圖13A的解析模型研究情況中,關(guān)于方塊42c19、42c20、42c21、42c22、和42c23,你可以檢查不同的生產(chǎn)機(jī)制、實(shí)施它們的不同方式、實(shí)施它們的不同進(jìn)度表、和你還可以進(jìn)行靈敏度型預(yù)報(bào),解決不確定因素。此外,其結(jié)果將流入代表從地面處理或輸運(yùn)設(shè)施的角度來(lái)看你所需東西的分析的‘設(shè)施要求’方塊42e。
D.設(shè)施要求-方塊42e參照?qǐng)D14A和14B,說(shuō)明圖7的‘設(shè)施要求’方塊42e的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖14A和14B的、圖7的‘設(shè)施要求’方塊42e的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖14A和14B所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第九個(gè)新的和新穎的特性。
在圖14A和14B中,從‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c開(kāi)始,以每年或六個(gè)月為單位為接下來(lái)的二十年(例如)生成已經(jīng)預(yù)報(bào)的生產(chǎn)和注入速率的進(jìn)度表。那些預(yù)報(bào)是根據(jù)對(duì)設(shè)施的一組約束生成的。這里,我們必須為耗減機(jī)制或優(yōu)化情況估計(jì)必須要求的設(shè)施。來(lái)自‘生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)’方塊42c的基本輸入是‘儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力’方塊42e1(即,‘生產(chǎn)方’)和‘總流體注入速率和壓力’方塊42e2(即,‘注入方’)?,F(xiàn)在,首先考慮‘生產(chǎn)方’。在‘生產(chǎn)方’,‘優(yōu)化分離器條件’方塊42e3包括實(shí)際上與現(xiàn)有分離設(shè)備有關(guān)的條件。在‘需要更高能力嗎’判斷三角形42e4中,這個(gè)方塊代表對(duì)來(lái)自方塊42e3的你的分離器條件和來(lái)自方塊42e1的你計(jì)劃的生產(chǎn)速率是否一致的第一次檢驗(yàn)。也就是說(shuō),在方塊42e4中,你當(dāng)前有足夠的能力管理生產(chǎn)速率的預(yù)報(bào)嗎(即,你需要更高的能力嗎)?如果你的確需要更高的能力,那么,帶著從判斷三角形42e4輸出的‘是’,進(jìn)入‘修正分離器陣列配置’方塊42e5。在這個(gè)方塊42e5中,檢查現(xiàn)在分離器設(shè)施的配置42e,并且,或者加以新的陣列,或者取代現(xiàn)有陣列之一(和估計(jì)與它們相關(guān)的投資成本)。現(xiàn)在在‘陣列中的新成分嗎’方塊42e6實(shí)施第二次檢驗(yàn)。例如,儲(chǔ)層區(qū)域設(shè)施現(xiàn)在可能不包括任何水管理設(shè)施;因此,現(xiàn)在的問(wèn)題是‘你打算安裝什么水管理設(shè)施嗎?’如果是,帶著從判斷三角形42e6輸出的‘是’,進(jìn)入‘將成分與當(dāng)前陣列相合并在一起’方塊42e7。如果你需要添加那些成分,那么,它們適當(dāng)放在設(shè)計(jì)陣列中的哪里和如何估計(jì)與它們相聯(lián)系的成本?現(xiàn)在在‘需要副產(chǎn)品處理嗎’判斷三角形方塊42e8中實(shí)施第三次檢驗(yàn)。在這個(gè)判斷三角形方塊42e8中,你需要什么附加副產(chǎn)品處理嗎?如果是,帶著從判斷三角形方塊42e8輸出的‘是’,讓我們進(jìn)入‘副產(chǎn)品處理設(shè)施’方塊42e9。在方塊42e9中,例如,如果你的確生成相當(dāng)數(shù)量的水,那么,可以要求高壓泵把水注入地下。你需要安裝管理副產(chǎn)品的設(shè)施嗎?現(xiàn)在在‘需要更多容器嗎’判斷三角形42e10中實(shí)施第四次檢驗(yàn)。在這個(gè)判斷三角形42e10中,如果你增加從區(qū)域中生產(chǎn)的速率,那么,你可能需要增加裝主產(chǎn)品(如果它是油的話)的容器,或者,如果你的副產(chǎn)品是水,那么,你可能需要額外的容器裝水。因此,如果需要更多的容器,那么,帶著從判斷三角形方塊42e10輸出的‘是’,讓我們進(jìn)入‘附加容器能力和合并’方塊42e11?,F(xiàn)在在‘需要泵或壓縮機(jī)嗎’判斷三角形方塊42e12中實(shí)施第五次檢驗(yàn)。如果需要泵或壓縮機(jī),那么,帶著從判斷三角形42e12中輸出的‘是’,讓我們進(jìn)入‘總HP和分級(jí)要求’方塊42e13。在方塊42e12和42e13中,如果你打算在將來(lái)某個(gè)時(shí)間轉(zhuǎn)換到同時(shí)油氣銷售方案上,和在已經(jīng)知道氣的銷路之后,你將需要壓縮氣體,以便于把壓縮氣體運(yùn)到銷售點(diǎn)嗎?你現(xiàn)有壓縮機(jī)的能力怎么樣?你可能需要添加更多的壓縮機(jī)。如果壓縮比非常高,你需要把壓縮機(jī)分級(jí)嗎?上述與方塊42e4、42e6、42e8、42e10、和42e12結(jié)合在一起的、對(duì)現(xiàn)有設(shè)施的每一種改變本身就伴隨著資本成本和可能增加的運(yùn)行成本(下文稱之為‘因素’),和這些‘因素’向下流入‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f中。到了這里,現(xiàn)在該考慮‘注入方’了。在‘注入方’,存在一系列相似的檢驗(yàn)。第一次檢驗(yàn)是‘再循環(huán)量足夠嗎’判斷三角形42e14。如果再循環(huán)量不夠,那么,帶著從判斷三角形方塊42e14輸出的‘否’,讓我們進(jìn)入‘外部供應(yīng)能力和條件’方塊42e15。在方塊42e14和42e15中,如果你已經(jīng)提出了你注入產(chǎn)出氣體的方案,和你已經(jīng)作出你打算注入特定量的注入物(例如,流體或氣體)來(lái)保持儲(chǔ)層壓力,以便支持你所期望的油生產(chǎn)目標(biāo)速率的假設(shè),那么,你將從該區(qū)域中生產(chǎn)的氣體量足以彌補(bǔ)你的注入要求嗎?或者,你需要尋求外部供應(yīng)的注入物嗎?你需要購(gòu)買來(lái)自相鄰管道的注入物(例如,氣體)嗎?注入物可以是氣體,或者,它可以是水或任何其它注入物。你有足夠的資源供你支配嗎?或者,你需要從外部供應(yīng)商那里購(gòu)買資源(即,注入物)嗎?如果如‘外部供應(yīng)能力和條件’方塊42e15所示,你的確需要從外部供應(yīng)商那里購(gòu)買資源,那么,請(qǐng)參照‘化學(xué)相容嗎’判斷三角形方塊42e16。在這個(gè)方塊42e16中,你擁有注入物(譬如,水)與你正在運(yùn)行的系統(tǒng)之間的相容性嗎(例如,在水注入方案中,你擁有你的儲(chǔ)層與替代原之間的水相容性嗎)?如果不存在相容性,那么,帶著從判斷三角形42e16輸出的‘否’,讓我們進(jìn)入‘處理或加工設(shè)施’方塊42e17。在方塊42e17中,除了安裝生產(chǎn)管理設(shè)施之外,你還需要為你的注入物流體安裝處理工廠嗎?第二次檢驗(yàn)是‘有足夠處理能力’判斷三角形方塊42e18。關(guān)于方塊42e18,如果你的預(yù)報(bào)顯示,你的確能夠從你自己井點(diǎn)中開(kāi)采出足夠多的產(chǎn)量,那么,你有足夠的能力管理那么多的產(chǎn)量嗎?例如,如果將來(lái)氣體速率將是今天氣體速率的10倍,那么,你可以以今天的氣體速率主入今天的氣體,但是,在將來(lái),你具有以10倍的氣體速率注入氣體的能力嗎?如果在方塊42e18中,你沒(méi)有足夠的能力,那么,帶著從方塊42e18輸出的‘否’,讓我們進(jìn)入‘注入物處理擴(kuò)展’方塊42e19。在方塊42e19中,需要對(duì)注入物處理加以擴(kuò)展。第三次檢驗(yàn)是‘注入物成分不變嗎’判斷三角形方塊42e20。關(guān)于方塊42e20,你對(duì)你的注入流作什么改變嗎?例如,你正在使用的你的裝置可以包含相當(dāng)一部分的二氧化碳。由于二氧化碳是腐蝕性的,因此,在你不得不用來(lái)處理二氧化碳的設(shè)備的金屬屬性方面,要施加某些要求嗎?你需要把設(shè)備金屬屬性改變成不銹鋼嗎?或者,你在分離容器中使用塑料襯里嗎?對(duì)設(shè)備金屬屬性的那些改變將在‘容器和金屬屬性要求’方塊42e21中加以處理。第四次檢驗(yàn)是‘注入壓力足夠嗎’判斷三角形方塊42e22。在方塊42e22中,你擁有足夠的注入能力嗎?結(jié)合這個(gè)注入系統(tǒng),如果你處在儲(chǔ)層已經(jīng)耗減了和你設(shè)法安裝新的設(shè)施和重新對(duì)儲(chǔ)層加壓的狀況下,那么,對(duì)于注入壓力,這里需要什么種類的能力?在‘總HP和分級(jí)要求’方塊42e23中,和在‘補(bǔ)充電源要求’方塊中,要求什么種類的壓縮分級(jí),泵出要求是什么,和那個(gè)壓縮和泵出要求對(duì)你本地電源的影響是什么?例如,高容量井下泵的裝備可能需要其余裝備不需要的電源。因此,如果你選擇安裝那些類型的泵,那么,你除了必須購(gòu)買和安裝那些泵之外,你還必須保證電力要求,以便滿足驅(qū)動(dòng)器需要。上述與方塊42e14、42e18、42e20、和42e22結(jié)合在一起的、對(duì)現(xiàn)有設(shè)施的每一種改變本身就伴隨著資本成本和可能增加的運(yùn)行成本(下文稱之為‘附加因素’),和這些‘附加因素’向下流入‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f中。
E.環(huán)境考慮-方塊42d參照?qǐng)D15A和15B,說(shuō)明圖7的‘環(huán)境考慮’方塊42d的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖15A和15B所示的、圖7的‘環(huán)境考慮’方塊42d的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖15A和15B所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第十個(gè)新的和新穎的特性。
在圖15A和15B中,術(shù)語(yǔ)‘環(huán)境考慮’包括氣體和水質(zhì)量考慮,但它還包括商業(yè)環(huán)境和地理環(huán)境。這些都是由如下引起的問(wèn)題儲(chǔ)層區(qū)域處在什么地方?是在岸上的還是離岸的?什么樣的政府在執(zhí)政?和這些問(wèn)題對(duì)計(jì)劃制訂、經(jīng)濟(jì)措施、和當(dāng)決定實(shí)施特定區(qū)域開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí)必須考慮的風(fēng)險(xiǎn)的影響。這些都是將與主流技術(shù)評(píng)估分開(kāi)考慮的問(wèn)題。因此,當(dāng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析和經(jīng)濟(jì)情況評(píng)估時(shí),必須計(jì)及‘環(huán)境考慮’。在圖15A和15B中,已經(jīng)標(biāo)識(shí)出四個(gè)較寬泛的‘環(huán)境考慮’類目‘特殊緊急響應(yīng)計(jì)劃和措施’方塊42d1、‘建造前環(huán)境影響研究要求’方塊42d2、‘對(duì)井/設(shè)施的間斷或受限訪問(wèn)’方塊42d3、和‘政府或管理部門批準(zhǔn)和審計(jì)措施’方塊42d4。在‘特殊緊急響應(yīng)計(jì)劃和措施’方塊42d1中,存在需要考慮的幾個(gè)問(wèn)題。例如,一個(gè)問(wèn)題與‘產(chǎn)出流體化學(xué)物質(zhì)泄漏的密封’方塊42d5有關(guān)。結(jié)合方塊42d5,在‘陸上’型裝備中,將要求大多數(shù)生產(chǎn)點(diǎn)被能夠維持一定天數(shù)的生產(chǎn)的土壕圍起來(lái)。但是,由于在離岸裝備中,你必須向政府保證采取足夠多的措施,以遏制潛在的化學(xué)物質(zhì)或產(chǎn)出流體的泄漏,因此,這些類型的考慮要嚴(yán)格得多。另一個(gè)問(wèn)題與‘大氣排放的控制’方塊42d6有關(guān)。在方塊42d6中,這主要與油同時(shí)出現(xiàn)的酸性氣體產(chǎn)出有關(guān)。各國(guó)政府都特別關(guān)心有多少硫化氫正在燃燒,或未經(jīng)處理就釋放到大氣中。這些措施通常對(duì)付與油田開(kāi)發(fā)計(jì)劃相關(guān)的處理設(shè)施。另一個(gè)問(wèn)題與‘危險(xiǎn)廢棄物的處理’方塊42d7有關(guān)。在方塊42d7中,這與用于處理井的化學(xué)物質(zhì)、或在鉆探或修井操作期間使用的化學(xué)物質(zhì)、或用在流體的開(kāi)采和使用過(guò)程中的化學(xué)物質(zhì)的處理有關(guān)。對(duì)于這些化學(xué)物質(zhì)的每一種,必須存在某種危險(xiǎn)廢棄物處理方案,以便適當(dāng)?shù)靥幚磉@些化學(xué)物質(zhì)的每一種。在‘建造前環(huán)境影響研究要求’方塊42d2中,需要考慮幾個(gè)附加問(wèn)題?!ㄔ烨碍h(huán)境影響研究要求’依據(jù)地理位置和生效的地方性法規(guī)(而地方而異),識(shí)別特殊需要和限制。在‘鉆探點(diǎn)選擇限制’方塊42d8中,一個(gè)這樣的限制是鉆探點(diǎn)的選擇。在某些情況下,由于野生動(dòng)物的遷徒模式,不允許你在某些地區(qū)鉆探。在另一些情況下,可能要求你從單片地方鉆探,以使對(duì)環(huán)境的影響達(dá)到最小,或者,可能要求你定向鉆探,這將引起加在開(kāi)發(fā)計(jì)劃上的成本負(fù)擔(dān)。在‘井/設(shè)施點(diǎn)準(zhǔn)備要求’方塊42d9中,這個(gè)方塊與為了使由于建造設(shè)施引起的、對(duì)環(huán)境的破壞達(dá)到最小,需要做些什么有關(guān)。在‘井/設(shè)施修補(bǔ)要求’方塊42d10中,當(dāng)油田已經(jīng)耗盡時(shí),需要什么措施來(lái)修補(bǔ)井點(diǎn)的設(shè)施。在‘管道建造要求’方塊42d11中,你必須作什么樣的準(zhǔn)備?和你必須對(duì)管道作什么樣的修補(bǔ),以便符合政府限制或法規(guī)?在‘副產(chǎn)品處理要求’方塊42d12中,包含酸性氣流的油的生產(chǎn)產(chǎn)出在氣體中的大量硫化氫。處理工廠將有幾個(gè)工序,把硫化氫還原成單質(zhì)硫,但是單質(zhì)硫可以對(duì)操作人員造成巨大的存儲(chǔ)負(fù)擔(dān)。況且,硫在工業(yè)以外的應(yīng)用非常有限。必須特別當(dāng)心,以防止單質(zhì)硫被還原成粉末形式,被風(fēng)吹得在田野上四處飛散。因此,必須有一種不會(huì)受風(fēng)/雨等不利影響的、露天存放硫的自然方法。在‘對(duì)井/設(shè)施的間斷或受限訪問(wèn)’方塊42d3中,與對(duì)井/設(shè)施的間斷或受限訪問(wèn)有關(guān)的幾個(gè)附加問(wèn)題需要考慮。在‘特別惡劣環(huán)境判斷’方塊42d13中,一些區(qū)域在一年當(dāng)中的某段時(shí)間被洪水淹沒(méi),除了用船或駁船之外無(wú)法接近。對(duì)于另一些區(qū)域,在春季,某些道路狀況太差,承受不了重設(shè)備的運(yùn)輸,以致于難以接近井點(diǎn)。在‘緊急訪問(wèn)措施’方塊42d14中,如果出現(xiàn)了什么麻煩,你必須采取什么措施,以便接近遙遠(yuǎn)的井點(diǎn)?例如,離岸平臺(tái)往往通過(guò)電子致動(dòng)閥門和控制機(jī)制遠(yuǎn)程操作。如果閥門未能操作,那么,采取什么措施來(lái)接近那個(gè)故障閥門呢?在遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制設(shè)施’方塊42d15中,這個(gè)方塊與方塊42d14密切相關(guān),但是方塊42d14和42d15每一個(gè)對(duì)進(jìn)行方塊42f的‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’時(shí)需要計(jì)及的成本有獨(dú)立的、稍有不同的影響。在‘政府或管理部門批準(zhǔn)和審計(jì)措施’方塊42d4中,這里有幾個(gè)附加問(wèn)題需要考慮。政府管理部門的確對(duì)區(qū)域開(kāi)發(fā)計(jì)劃的實(shí)施有影響,因?yàn)榈拇_需要花時(shí)間才能得到那些政府批文。例如,在‘對(duì)實(shí)施進(jìn)度安排的影響’方塊42d16中,如果你承擔(dān)了可能要花上一年的研究來(lái)完成哪一個(gè)將成為區(qū)域開(kāi)發(fā)計(jì)劃,和當(dāng)你把那個(gè)區(qū)域開(kāi)發(fā)計(jì)劃交給政府批準(zhǔn)時(shí),那么,得到所有批文要花費(fèi)多長(zhǎng)時(shí)間?花上2到5行得到一個(gè)特定計(jì)劃的批文也不鮮見(jiàn)。這些因素也對(duì)經(jīng)濟(jì)情況有影響,因?yàn)椋陧?xiàng)目推遲的每一年中,在實(shí)施開(kāi)發(fā)計(jì)劃過(guò)程中預(yù)計(jì)的現(xiàn)金流和期望的投資也要受到影響。
因此,在圖15A和15B中,在圖15A和15B的方塊42d1到42d16中標(biāo)識(shí)的、上面討論的所有因素都需要在圖16A和16B的‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f中加以考慮。
F.經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析-方塊42f參照?qǐng)D16A和16B,說(shuō)明圖7的‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖16A和16B所示的、圖7的‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’方塊42f的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是新的和新穎的,和圖16A和16B所示的那個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)展示了本發(fā)明第十一個(gè)新的新穎的特征。
在圖16A和16B中,在方塊42f的‘經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析’中采取的一般手段是設(shè)法對(duì)你認(rèn)為有價(jià)值的可替代耗減計(jì)劃的每一個(gè),評(píng)估每個(gè)計(jì)劃的經(jīng)濟(jì)情況。然后,有必要把對(duì)到目前為止,確定得比較差的任何儲(chǔ)層參數(shù)所做的任何靈敏度工作合并到你對(duì)所述經(jīng)濟(jì)情況所作的評(píng)估之中。還有必要識(shí)別出與與每個(gè)計(jì)劃相聯(lián)系的風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)的措施。在‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42f1中,這個(gè)方塊42f1提供如下東西在‘儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表’方塊42f2中的產(chǎn)出流體或生產(chǎn)進(jìn)度表、在‘儲(chǔ)層注入進(jìn)度表’該42f3中的注入流體進(jìn)度表、和在‘設(shè)施和井進(jìn)度表’方塊42f4中的設(shè)施要求(例如,井,插入或新井)的進(jìn)度表。根據(jù)方塊42f2中的生產(chǎn)進(jìn)度表、方塊42f3中的注入進(jìn)度表、和方塊42f4中的井進(jìn)度表,我們能夠制訂‘設(shè)施要求’42e?!O(shè)施要求’42e將包括處理、鉆探、和修井計(jì)劃,它們的每一個(gè)都將擁有‘資本成本模型’方塊42f5和與之相聯(lián)系的‘運(yùn)行成本模型’方塊42f6。另外,源自‘環(huán)境考慮’方塊42d的考慮可以加入與儲(chǔ)層位于什么地方、什么政府在執(zhí)政、或這可能是正在實(shí)施的耗減機(jī)制相聯(lián)系的‘特殊項(xiàng)目成本’方塊42f7。方塊42f2、42f3、42f4、42f5、42f6、和42f7都饋入將為已經(jīng)選擇的開(kāi)發(fā)計(jì)劃(下文稱之為‘所選開(kāi)發(fā)計(jì)劃’)給出經(jīng)濟(jì)概況的‘計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況’方塊42f8。這個(gè)方塊42f8還將提供現(xiàn)金流一覽表,你可以從經(jīng)濟(jì)角度,根據(jù)現(xiàn)金流一覽表判斷‘所選開(kāi)發(fā)計(jì)劃’的吸引力如何。在已經(jīng)得出方塊42f8中的‘計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況’之后,現(xiàn)在我們可以在‘開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)’判斷三角形方塊42f9中判斷是否存在與‘所選開(kāi)發(fā)計(jì)劃’相聯(lián)系的、你需要考慮的重大開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。如果存在重大開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),那么,現(xiàn)在參照你將對(duì)你的預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整的‘調(diào)整預(yù)報(bào)進(jìn)度表’方塊42f10。到‘開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)’方塊42f9第一輸入和到‘儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn)’方塊42f11的第二輸入每一個(gè)都源自‘儲(chǔ)層風(fēng)險(xiǎn)因素’方塊42f13?,F(xiàn)在,‘儲(chǔ)層風(fēng)險(xiǎn)因素’的不同例子如下。例如,方塊42f9的‘開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)’可以包括指示需要100口井才能有效地開(kāi)采該區(qū)域的、在‘所選開(kāi)發(fā)計(jì)劃’中的預(yù)測(cè)。在把大部分資金投入鉆探井身中之后,這個(gè)特定井身被白白浪費(fèi)掉的風(fēng)險(xiǎn)是多大?或者,也許我們把工具丟在井身中。這些都可以被定義為可能的‘開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)’。關(guān)于術(shù)語(yǔ)‘運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)’,有必要多少時(shí)間一次關(guān)停工廠,以便進(jìn)行由容器故障引起的特定工作?如果我們通過(guò)管道把我們生產(chǎn)的產(chǎn)品輸運(yùn)到市場(chǎng),那么,管道出故障的頻率是多少?對(duì)于所有這些考慮,都可以對(duì)你的預(yù)報(bào)生產(chǎn)進(jìn)度表加以調(diào)整。當(dāng)在‘調(diào)整預(yù)報(bào)進(jìn)度表’方塊42f10中作出那些調(diào)整時(shí),和當(dāng)同時(shí)保持未曾改變的每一件事情,和注意到從方塊42f10的輸出端到方塊42f8的輸入端的反饋回路時(shí),可以重新運(yùn)行為你給出與相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)相聯(lián)系的成本的估計(jì)的‘計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況’方塊42f8。當(dāng)你已經(jīng)考慮和處理了‘開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)’方塊42f9時(shí),還必須考慮方塊42f11中的‘儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn)’。方塊42f11中的‘儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn)’與你不能根據(jù)歷史匹配和地質(zhì)研究牢固地建立起來(lái)的、儲(chǔ)層的特性和性質(zhì)有關(guān)。在‘調(diào)整預(yù)報(bào)進(jìn)度表’方塊42f12中,可能有必要以某種方式,也許根據(jù)你在解析或數(shù)值模型中實(shí)現(xiàn)的靈敏度預(yù)報(bào),調(diào)整你的生產(chǎn)預(yù)報(bào)。當(dāng)我們生成生產(chǎn)預(yù)報(bào)時(shí),我們就可以論及你然后可以對(duì)儲(chǔ)層參數(shù)計(jì)算靈敏度的方式了。利用那些方式的每一種,你將對(duì)你正在評(píng)估經(jīng)濟(jì)情況的開(kāi)發(fā)計(jì)劃的每一個(gè),都擁有不同的生產(chǎn)和注入進(jìn)度表。在已經(jīng)合并了方塊42f12中的那些調(diào)整之后,重新運(yùn)行‘計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況’方塊42f8中的經(jīng)濟(jì)概況。在‘環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)’判斷三角形方塊42f14中,存在不同的方式去說(shuō)明這些從可預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)到災(zāi)難性風(fēng)險(xiǎn)各種類型的風(fēng)險(xiǎn)。如果環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的確存在,那么,參照‘調(diào)整預(yù)報(bào)進(jìn)度表’方塊42f16和‘計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況’方塊42f8,你可能想要以前面結(jié)合方塊42f9和42f11所指出的相似方式,重新生成‘計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況’方塊42f8中的經(jīng)濟(jì)概況。你還可能想要通過(guò)在特定回報(bào)率之上的所需凈現(xiàn)值為風(fēng)險(xiǎn)/災(zāi)難性損失采取描述。例如,如果在世界范圍內(nèi)經(jīng)營(yíng)大量項(xiàng)目,那么,你可以允許在數(shù)以億計(jì)桶的生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)一次災(zāi)難性事故,因此,你可能想要要求每個(gè)項(xiàng)目對(duì)這樣的災(zāi)難性事故負(fù)擔(dān)合理的份額。你也許不得不以20%的貼現(xiàn)率創(chuàng)造至少5千萬(wàn)美元的凈現(xiàn)值。因此,存在著不同方式去說(shuō)明如‘環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素’方塊42f15所述的‘環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素’。在‘可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃’判斷三角形方塊42f17中,你也許不得不決定從經(jīng)濟(jì)上評(píng)估一個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃。如果存在如‘修正的開(kāi)發(fā)實(shí)施方案’方塊42f18所指出的可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,有必要循環(huán)回到代表這個(gè)過(guò)程開(kāi)頭的‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’方塊42f1的輸入端,和在考慮它伴隨的風(fēng)險(xiǎn)和不確定因素的同時(shí),為新的開(kāi)發(fā)/耗減計(jì)劃重復(fù)經(jīng)濟(jì)概況的生成??蛇x擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃將擁有它自己的生產(chǎn)和注入進(jìn)度表、必要的設(shè)施和井身、資本和運(yùn)行成本措施、和對(duì)特殊項(xiàng)目成本的一些改變。當(dāng)你已經(jīng)處理了所有這些可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),帶著從‘可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃’判斷三角形方塊42f17輸出的‘否’,和參照‘風(fēng)險(xiǎn)衡算可替代計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況的比較’方塊42f19。這里,在方塊42f19中,你將比較各種可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況,和對(duì)經(jīng)濟(jì)概況的那種比較作出響應(yīng),你將評(píng)估與各種經(jīng)濟(jì)概況的每一個(gè)相聯(lián)系的風(fēng)險(xiǎn)。例如,假設(shè)存在兩個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃。假設(shè)第一個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃有利的一面是具有附加的收益潛力,和不利的一面是風(fēng)險(xiǎn)較大。還假設(shè)第二可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃具有較低水平的風(fēng)險(xiǎn)和較低水平的風(fēng)險(xiǎn)成本,但是它還產(chǎn)出較低的年收入流。需要經(jīng)驗(yàn)相對(duì)豐富的管理決定,以便決定應(yīng)該選擇第一可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃,還是應(yīng)該選擇第二可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃。但是,一般說(shuō)來(lái),把可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃結(jié)合在一起考慮,往往存在合理的比較,哪個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃是要采用的‘適當(dāng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃’是相當(dāng)明顯的。要采用的‘適當(dāng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃’將是方塊42g的‘優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃’?!畠?yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃’將是當(dāng)時(shí)你可以獲得各種條件和信息的那一個(gè)。這個(gè)優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃未必永遠(yuǎn)是優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
G.優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃-方塊42g在圖4和16A/16B中,‘適當(dāng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃’是圖16B中方塊42g的‘優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃’。圖16B中方塊42g的‘優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃’代表圖4中方塊42的‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’。在圖4中,在已經(jīng)選擇‘適當(dāng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃’作為方塊42的‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’之后,現(xiàn)在你可以開(kāi)始圖4中的‘不斷推進(jìn)投資計(jì)劃’方塊43?,F(xiàn)在,你可以響應(yīng)于和根據(jù)所選的‘適當(dāng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃’/‘儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃’42,開(kāi)始把錢花在儲(chǔ)層區(qū)域上了。在圖4中,然后,你一邊收集方塊62的‘高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)’,一邊進(jìn)行‘操作/監(jiān)視’方塊44中的監(jiān)視和操作。在已經(jīng)收集到新的數(shù)據(jù)之后,通過(guò)方塊44,實(shí)施圖4中的‘?dāng)?shù)據(jù)吸收和更新’方塊45。在經(jīng)過(guò)某一時(shí)間間隔之后,附加信息可能證明,你對(duì)儲(chǔ)層的解釋有欠缺,和你基于那個(gè)舊描述的‘優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃’42g需要改變一下。在圖4中,在那種情況下,有必要從方塊45(數(shù)據(jù)吸收和更新)的輸入端循環(huán)回到方塊41(初始儲(chǔ)層特性描述)的輸入端。此時(shí),新數(shù)據(jù)被收集起來(lái),并且生成新的開(kāi)發(fā)計(jì)劃。但是,新開(kāi)發(fā)計(jì)劃通常每隔幾年才生成一次,因?yàn)?1)每生成一次新開(kāi)發(fā)計(jì)劃,都需要大量資金投入;和(2)在給予儲(chǔ)層足夠長(zhǎng)的時(shí)間,以達(dá)到‘半穩(wěn)定狀態(tài)’條件之前,不能觀察到儲(chǔ)層的真正行為。如果對(duì)調(diào)整開(kāi)發(fā)計(jì)劃的響應(yīng)太迅速,那么,你什么也看不到;也就是說(shuō),你不能觀察到足夠的數(shù)據(jù)來(lái)保證改變開(kāi)發(fā)計(jì)劃。對(duì)于25到30年的儲(chǔ)層生產(chǎn)壽命,你可能對(duì)基本開(kāi)發(fā)計(jì)劃作3次或4次改變。
參考文獻(xiàn)把如下參考文獻(xiàn)合并到本申請(qǐng)的說(shuō)明書中,以供參考1.Anderson,R.et al.,Method for Identifying Subsurface Fluid Migration andDrainage Pathways In and Among Oil and Gas Reservoirs using 3-D and 4-DSeismic Imaging(利用3-D和4-D地震攝像在油氣儲(chǔ)層中識(shí)別子層流體移動(dòng)和排放路徑的方法),US Patent 5,586,082,Dec.17,1996.
2.Baker,A.,et.al.,Permanent Monitoring-Looking at Lifetime ReservoirDynamics(對(duì)生命期儲(chǔ)層動(dòng)力學(xué)的永久監(jiān)視-查看),Schlumberger OilfieldReview,Winter 1995,pp.32-46.
3.Babour,K.,A.Belani and J.Pilla,Method and Apparatus for Surveying.,andMonitoring a Reservoir Penetrated by a Well Including Fixing ElectrodesHydraulically Isolated Within a Well(用于調(diào)查和監(jiān)視由包括井內(nèi)水力隔離的固定電極的井滲透的儲(chǔ)層的方法和設(shè)備),US Patent 5,642,051,June24.1997.
4.Babour,K.,A.Belani and J.Pilla,Methods and apparatus for long termmonitoring ofreservoirs(長(zhǎng)期監(jiān)視儲(chǔ)層的方法和設(shè)備),US Patent 5,467,823,Nov.21 1995.
5.Beamer,A,et.al.,F(xiàn)rom Pore to Pipeline,F(xiàn)ield-Scale Solutions(從孔道到管路的區(qū)域規(guī)模解決方案),Schlumberger Oilfield Review,Summer 1998,pp.2-19.
6.Beckner,B.L.and X.Song,F(xiàn)ield Development Planning Using SimulatedAnnealing-Optimal Economic Well Scheduling and Placement(利用模擬退火-優(yōu)化井安排和布置的區(qū)域開(kāi)發(fā)規(guī)劃),Proc.Annual SPE Tech.Conf.,Dallas,22-25 Oct.1995,pp 209-221,SPE-30650.
7.Bittencourt A.C.Reservoir Development and Design Optimization(儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)優(yōu)化),Proc.Annual SPE Tech.Conf.,San Antonio,5-8 Oct.1997,pp 545-558,SPE-38895.
8.Briggs,P.,et.al.,Trends in Reservoir Management″(儲(chǔ)層管理的趨勢(shì)),Schlumberger Oilfield Review January 1992,pp.8-24.
9.Bussear,T.,and B.Weightman Computer Controlled Downhole Tools forProduction Well Control(用于生產(chǎn)井控制的計(jì)算機(jī)控制向下鉆進(jìn)工具),US Patent 5,803,167,Sep.8,1998.
10.Currie,J.C.,J.F.Novonak,B.T.Aasboee and CJ.Kennedy,OptimizedReservoir Management Using Mixed Linear Programming(利用混合線性編程的優(yōu)化儲(chǔ)層管理),Proc.SPE Hydrocarbon Econ.&Evaluation Symp.,Dallas,16-18 March 1997,pp 235241,SPE-37963.
11.Gawith,D.E.and P.A.Gutteridge,Decision-Directed Reservoir ModellingThe Next Big Thing″(決定導(dǎo)向儲(chǔ)層建模-下一個(gè)大事情),Proc SPEReservoir Simulation Symposium,14-17 Feb.199,Houston,TX,pp.131-134,SPE-51890.
12.Guerillot,D.and F.Roggero,Method for Predicting,by Means of anInversion Technique,the Evolution of the Production of an UndergroundReservoir(利用逆向技術(shù)預(yù)測(cè)地下儲(chǔ)層的生產(chǎn)評(píng)估的方法),US Patent5,764,515,Jun 9,1998.
13.He,W.,and R.Anderson,Method for Inverting Reflection Trace Data From3-D and 4-D Seismic Surveys and Identifying Subsurface Fluid andPathways In and Among Hydrocarbon Reservoirs Based on ImpedanceModels(根據(jù)阻抗模型識(shí)別碳?xì)浠衔飪?chǔ)層中的子層流體和排放和從3-D和4-D地震測(cè)量逆轉(zhuǎn)反射跟蹤數(shù)據(jù)的方法),US Patent 5,798,982,Aug.25.1998.
14.Johnson M.,Method and apparatus for testing,completion and/ormaintaining wellbores using a sensor device(利用傳感器器件測(cè)試、完成和/或維護(hù)井孔的方法和設(shè)備),US Patent 5,829,520,Nov 3,1999.
15.Pedersen L.et.al.,Seismic Snapshots for Reservoir Monitoring(儲(chǔ)層監(jiān)視的地震快像),Schlumberger Oilfield Review,Winter 1996,pp.32-43.
16.Ramakrishnan,T.S.and Kuchuk,F(xiàn).,Testing and Interpretation of InjectionWells Using Rate and Pressure Data(利用速率和壓力數(shù)據(jù)對(duì)注入井的測(cè)試和解釋),SPE Form.EvaL.9,pp.228-236(1994))17.Satter,A.and G.Thakur.Intergrated Petroleum Reservoir Manaeement,ATeam Arproach(綜合石油儲(chǔ)層管理,團(tuán)隊(duì)方法),Penn Well Publishing Co.,1994,335 pages.
18.Trayner,P.M.,Defining Business Critical Workflows for Integrated ReservoirOptimization(為綜合儲(chǔ)層優(yōu)化定義商業(yè)臨界工作流),SPE India Oil andGas Conference Exhibition,New Delhi,India,17-19 Feb 1998,SPE-39576.
19.Tubel,P.et.al.,Method and Apparatus for the Remote Control and Monitoringof Production Wells(遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視生產(chǎn)井的方法和設(shè)備),US Patent5,975,204,Nov 2,1999.
20.Tubel,P et al.,Production Wells Having Permanent Downhole FormationEvaluation Sensors(具有永久向下鉆孔評(píng)估傳感器的生產(chǎn)井),US Patent5,730,219,Mar.24,1998.
21.Stein,M.and F.Carlson,Method for Characterizing Subterranean Reservoirs(特性化地下儲(chǔ)層的方法),US Patent 5,305,209,Apr.19,1994.
22.Wason,C.et al.,System for Monitoring the Changes in Fluid Content of aPetroleum Reservoir(監(jiān)視石油儲(chǔ)層流體內(nèi)容中的變化的系統(tǒng)),US Patent4,969,130,Nov.6,1990.
23.Yu,G.et.al.,Apparatus and Method for Combined Acoustic andSeismoetectric Logging Measurements(用于組合的聲學(xué)和地震電子日志測(cè)量的設(shè)備和方法),US Patent 5,841,280 Nov.24,1998.
24.Zakirov,I.S.,E.S.Zakirov,S.I.Aanonsen and B.M.Palatnik,OptimizingReservoir Performance by Automatic Allocation of Well Rates(通過(guò)自動(dòng)分配井速率優(yōu)化儲(chǔ)層性能),Proc.5th Math.Of Oil Recovery Europe Conf.,Leoben,Austria,3-6 Sept.1996,pp 375-384,ISBN 3-9500542-0-0.
上面通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是,顯而易見(jiàn),可以以許多方式改變這些優(yōu)選實(shí)施例。這樣的改變不能被認(rèn)為偏離了本發(fā)明的精神和范圍,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的所有這樣的修改都將包含在如下權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種為了疊代地制訂用于優(yōu)化儲(chǔ)層的整體性能的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,吸收具有不同獲取時(shí)間尺度和有效區(qū)空間尺度的各種各樣數(shù)據(jù)的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,該方法包括下列步驟(a)生成初始儲(chǔ)層特性描述;(b)根據(jù)初始儲(chǔ)層特性描述,制訂初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(c)當(dāng)儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃被制訂出來(lái)時(shí),不斷推進(jìn)和生成資本支出方案;(d)當(dāng)生成資本支出方案時(shí),通過(guò)從在儲(chǔ)層中進(jìn)行的第一組數(shù)據(jù)測(cè)量中獲取高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),監(jiān)視儲(chǔ)層的性能;(e)通過(guò)從在儲(chǔ)層中進(jìn)行的第二組數(shù)據(jù)測(cè)量中獲取低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),進(jìn)一步監(jiān)視儲(chǔ)層的性能;(f)把所述高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)和所述低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)吸收在一起;(g)根據(jù)所述高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)和所述低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),確定什么時(shí)候有必要更新所述初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以便制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(h)在必要的時(shí)候,更新初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以便制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;和(i)當(dāng)制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),重復(fù)步驟(c)到(h),直到不再需要更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃為止,當(dāng)在步驟(h)期間不再更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),表示所述儲(chǔ)層幾乎耗盡了。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,通過(guò)獲取高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)監(jiān)視儲(chǔ)層的性能的監(jiān)視步驟(d)包括如下步驟(d1)獲取和收集高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),和對(duì)高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn);(d2)利用所述高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)評(píng)估單口井或幾口井形成的地區(qū),并且返回到步驟(c);和(d3)利用所述高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)評(píng)估整個(gè)區(qū)域或儲(chǔ)層,當(dāng)應(yīng)該更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),或當(dāng)應(yīng)該獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),執(zhí)行步驟(e),和當(dāng)不應(yīng)該更新儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),或當(dāng)不應(yīng)該獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),返回到步驟(c)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,通過(guò)獲取低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)監(jiān)視儲(chǔ)層的性能的監(jiān)視步驟(e)包括如下步驟(e1)通過(guò)進(jìn)行靈敏度分析調(diào)查初步設(shè)計(jì)研究,確定什么時(shí)候應(yīng)該通過(guò)新測(cè)量獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù),以便確定新的測(cè)量應(yīng)該引入新的信息;(e2)當(dāng)確定應(yīng)該獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)和新測(cè)量將引入新信息時(shí),獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù);(e3)當(dāng)不應(yīng)該通過(guò)新測(cè)量獲取新的低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),更新儲(chǔ)層模型;和(e4)當(dāng)儲(chǔ)層模型被更新時(shí)或當(dāng)在步驟(e2)中獲取了低頻率儲(chǔ)層監(jiān)視數(shù)據(jù)時(shí),更新生產(chǎn)預(yù)報(bào)和經(jīng)濟(jì)情況分析報(bào)告。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,生成初始儲(chǔ)層特性描述的生成步驟(a)包括下列步驟與建立地質(zhì)模型步驟并行地執(zhí)行初步工程設(shè)計(jì)步驟,以便使在建立地質(zhì)模型步驟期間利用靜態(tài)數(shù)據(jù)作出的一組地質(zhì)科學(xué)解釋與在初步工程設(shè)計(jì)步驟期間利用動(dòng)態(tài)或性能相關(guān)數(shù)據(jù)作出的一組工程設(shè)計(jì)解釋相協(xié)調(diào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,生成初始儲(chǔ)層特性描述的生成步驟(a)還包括(a1)為特定的儲(chǔ)層區(qū)域確定一套開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略;(a2)確定一套綜合研究目標(biāo);(a3)進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取、質(zhì)量控制、和分析;(a4)進(jìn)行初步工程設(shè)計(jì);和(a5)與初步工程設(shè)計(jì)并行地建立地質(zhì)模型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,還包括(x)確定是應(yīng)該利用與數(shù)值預(yù)報(bào)模型相聯(lián)系的嚴(yán)格科學(xué)方法來(lái)建造用于生成生產(chǎn)預(yù)報(bào)的數(shù)值模擬器,還是應(yīng)該利用不與數(shù)值預(yù)報(bào)模型相聯(lián)系的各種標(biāo)準(zhǔn)解析方法來(lái)生成生產(chǎn)預(yù)報(bào);當(dāng)利用與數(shù)值預(yù)報(bào)模型相聯(lián)系的嚴(yán)格科學(xué)方法時(shí),執(zhí)行數(shù)值模型研究步驟;當(dāng)利用各種標(biāo)準(zhǔn)解析方法時(shí),執(zhí)行解析模型研究步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,根據(jù)初始儲(chǔ)層特性描述制訂初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃的制訂步驟(b)包括下列步驟(b1)響應(yīng)用于確定應(yīng)該利用所述嚴(yán)格科學(xué)方法還是所述各種標(biāo)準(zhǔn)解析方法來(lái)生成所述生產(chǎn)預(yù)報(bào)的確定步驟(x),執(zhí)行所述數(shù)值模型研究步驟或所述解析模型研究步驟;(b2)響應(yīng)于數(shù)值模型研究或解析模型研究,生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào);(b3)根據(jù)生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào),生成設(shè)施要求;(b4)響應(yīng)在步驟(a1)期間確定的開(kāi)發(fā)和耗減戰(zhàn)略,考慮環(huán)境問(wèn)題;(b5)在對(duì)環(huán)境、生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、和設(shè)施要求進(jìn)行考慮的同時(shí),進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究;和(b6)響應(yīng)和鑒于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析,制訂優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取、質(zhì)量控制、和分析的進(jìn)行步驟(a3)包括下列步驟(a3.1)把與研究計(jì)劃中正在研究的特定儲(chǔ)層區(qū)域相關(guān)的第一組數(shù)據(jù)收集在一起,然后從替代源中收集一組輔助數(shù)據(jù),以便當(dāng)所述第一組數(shù)據(jù)不足以生成包括數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí),補(bǔ)充所述第一組數(shù)據(jù);(a3.2)核實(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)是否相互一致,從而生成含有數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)的經(jīng)核實(shí)數(shù)據(jù)庫(kù);和(a3.3)核實(shí)所述研究計(jì)劃,以便核實(shí)在經(jīng)核實(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)在數(shù)量或質(zhì)量上是否充分,如果所述數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)不充分,那么,調(diào)整所述研究計(jì)劃的范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行初步工程設(shè)計(jì)的進(jìn)行步驟(a4)包括下列步驟(a4.1)了解儲(chǔ)層流體特性模型中的‘一組流體特性’,當(dāng)‘該組流體特性’已知時(shí),比較一組儲(chǔ)層壓力調(diào)查數(shù)據(jù)中的儲(chǔ)層壓力,和把儲(chǔ)層壓力調(diào)整成公共基準(zhǔn),從而生成反映校正成公共基準(zhǔn)的儲(chǔ)層壓力的歷史的校正‘儲(chǔ)層壓力歷史’;(a4.2)響應(yīng)該組流體特性和報(bào)告的區(qū)域生產(chǎn),生成校正井‘生產(chǎn)和注入歷史’;(a4.3)作出適用于進(jìn)行一口或多口井的井測(cè)試的生產(chǎn)和壓力測(cè)試解釋,從一口或多口井中測(cè)量數(shù)個(gè)壓力和速率與時(shí)間之間的關(guān)系的測(cè)試數(shù)據(jù),和當(dāng)該組流體特性已知時(shí),解釋測(cè)試數(shù)據(jù);(a4.4)確定一組鉆井和完成歷史,用于檢查一組井鉆在什么地方、這些井是如何鉆的和如何完成的;(a4.5)響應(yīng)步驟(a4.3)的井測(cè)試和步驟(a4.4)的鉆探和完成歷史,確定一組生產(chǎn)改善機(jī)會(huì),以便識(shí)別出存在什么樣的直接機(jī)會(huì)去刺激一口井或安裝一個(gè)泵使生產(chǎn)速率更高;和(a4.6)為了在從儲(chǔ)層中抽提流體和把流體注入儲(chǔ)層中之后,估計(jì)和確定在儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體的原始體積,進(jìn)行物料平衡體積和含水層解釋。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行初步工程設(shè)計(jì)的進(jìn)行步驟(a4)還包括下列步驟(a4.7)為了估計(jì)與生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)相聯(lián)系的可增加油速和潛在的采油量,確定可增加速率和開(kāi)采潛力;(a4.8)確定適用于監(jiān)視完成修井或插補(bǔ)工作計(jì)劃的影響的完成修井和插補(bǔ)方針,生成附加生產(chǎn)數(shù)據(jù);確定生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)是否正確,和對(duì)此作出響應(yīng),重新設(shè)計(jì)完成修井和插補(bǔ)方針的完成修井部分;(a4.9)在相對(duì)透氣度和毛細(xì)管壓力飽和模型下,確定當(dāng)油氣水同時(shí)存在于儲(chǔ)層中時(shí),它們的流動(dòng)特性;(a4.10)在單井或儲(chǔ)層‘分區(qū)模型’下,研究特定的儲(chǔ)層機(jī)制和這些機(jī)制對(duì)全區(qū)域模型設(shè)計(jì)的影響;(a4.11)結(jié)合儲(chǔ)層機(jī)制靈敏度,對(duì)‘分區(qū)模型’之一使用可選擇網(wǎng)格描述,和確定哪個(gè)‘特定可選擇網(wǎng)格描述’更好地代表了存在于儲(chǔ)層區(qū)域中的機(jī)制;和(a4.12)對(duì)于儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,確定必須為適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)儲(chǔ)層模型做些什么,和響應(yīng)‘儲(chǔ)層流體特性’、‘生產(chǎn)注入歷史’、‘儲(chǔ)層壓力歷史’、和‘特定可選擇網(wǎng)格描述’,形成一組‘儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則’。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,建立地質(zhì)模型的建立步驟(a5)包括下列步驟(a5.1)確定代表把鉆井日志轉(zhuǎn)換成每個(gè)并點(diǎn)上的計(jì)算儲(chǔ)層特性概況的方法的初級(jí)巖石學(xué)模型;(a5.2)根據(jù)初級(jí)巖石學(xué)模型和所述初步工程設(shè)計(jì),確定最終巖石學(xué)模型,所述最終巖石學(xué)模型在所述結(jié)構(gòu)框架內(nèi)代表與一組更詳細(xì)的儲(chǔ)層特性相關(guān)的信息;(a5.3)確定代表與特定儲(chǔ)層區(qū)域相聯(lián)系的地層中的區(qū)域地質(zhì)學(xué)的區(qū)域地質(zhì)學(xué)模型,和在沉積學(xué)和地層學(xué)分析期間,把沉積學(xué)和地層學(xué)的框架應(yīng)用于所述儲(chǔ)層;(a5.4)響應(yīng)沉積學(xué)和地層學(xué)分析,進(jìn)行井與井之間的詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián),和建立在整個(gè)儲(chǔ)層區(qū)域內(nèi)地質(zhì)地平線的連續(xù)性;和(a5.5)進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)分析,所述地質(zhì)力學(xué)分析與儲(chǔ)層的一組地質(zhì)力學(xué)特性相聯(lián)系,使按時(shí)間測(cè)量的數(shù)據(jù)能夠從地震測(cè)量轉(zhuǎn)換成深度測(cè)量,和提供可以從地質(zhì)力學(xué)特性中計(jì)算出來(lái)的儲(chǔ)層應(yīng)力的指示。
12.相據(jù)權(quán)利要求11所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,建立地質(zhì)模型的建立步驟(a5)還包括下列步驟(a5.6)響應(yīng)地質(zhì)力學(xué)分析和詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián),定義儲(chǔ)層的結(jié)構(gòu)框架,儲(chǔ)層的結(jié)構(gòu)框架描述儲(chǔ)層的整體形狀;(a5.7)響應(yīng)所述最終巖石學(xué)模型和地震屬性分析,定義一組井和間隔特性一覽表,井和間隔特性一覽表提供使一個(gè)人能夠?qū)⒌卣痦憫?yīng)與來(lái)自鉆井日志的一組測(cè)量特性相聯(lián)系的地震信息;(a5.8)響應(yīng)井和間隔特性一覽表、地震屬性分析和結(jié)構(gòu)框架,定義儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和特性模型;(a5.9)響應(yīng)儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和特性模型,進(jìn)行提供在儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體的估計(jì)的儲(chǔ)層體積計(jì)算;和(a5.10)在體積一致性判斷中,將儲(chǔ)層體積計(jì)算結(jié)果與來(lái)自初步工程設(shè)計(jì)的物料平衡體積相比較,如果比較結(jié)果揭示體積是一致的,那么,對(duì)儲(chǔ)層的地質(zhì)科學(xué)解釋與從性能的角度對(duì)儲(chǔ)層的解釋相一致,如果比較結(jié)果揭示體積不相一致,那么,要么調(diào)整所述地質(zhì)科學(xué)解釋,要么識(shí)別未解決的不確定因素。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行數(shù)值模型研究的進(jìn)行步驟(b1)包括下列步驟(b1.1)在3D結(jié)構(gòu)和特性模型中定義特性分布;(b1.2)在3D模擬器網(wǎng)格系統(tǒng)中定義網(wǎng)格系統(tǒng);(b1.3)定義流體特性和飽和性模型;(b1.4)在初始儲(chǔ)層條件和含水層模型中定義含水層的范圍或大小的初步估計(jì);(b1.5)為了在儲(chǔ)層模擬器中定義巖石模型、在巖石模型中疊加飽和分布、和在儲(chǔ)層模擬器中建立初始儲(chǔ)層模型,在3D儲(chǔ)層模擬器中把特性分布、網(wǎng)格系統(tǒng)、流體特性和飽和性模型、和含水層的范圍或大小的初步估計(jì)組合在一起;(b1.6)進(jìn)行體積一致性檢驗(yàn),以確定在初始體積方面是否存在一致性,和疊加在巖石模型上的網(wǎng)格系統(tǒng)是否是在建立地質(zhì)模型步驟(a5)期間展示的特性描述的可靠表示;和(b1.7)當(dāng)在初始體積方面存在一致性時(shí),生成校正體積模型。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行數(shù)值模型研究的進(jìn)行步驟(b1)還包括下列步驟(b1.8)當(dāng)不存在一致性時(shí),由于網(wǎng)格系統(tǒng)未能再現(xiàn)特性描述,因此,在模型特性調(diào)整步驟中,調(diào)整網(wǎng)格系統(tǒng),直到網(wǎng)格系統(tǒng)是特性描述的可靠表示為止;(b1.9)定義歷史生產(chǎn)和注入速率約束;(b1.10)為了在對(duì)歷史速率約束作出模型響應(yīng)步驟中,穿越整個(gè)歷史階段運(yùn)行模型,獲得一組模型響應(yīng),和將模型響應(yīng)與實(shí)際測(cè)量的性能相比較,將校正體積模型與歷史生產(chǎn)和注入速率約束結(jié)合在一起;(b1.11)在模型再現(xiàn)歷史步驟中,將模型性能與歷史數(shù)據(jù)相比較,以確定模型性能是否再現(xiàn)歷史數(shù)據(jù);(b1.12)如果模型性能未能再現(xiàn)歷史數(shù)據(jù),那么,在模型特性調(diào)整步驟中,對(duì)模型特性作出調(diào)整;(b1.13)把對(duì)模型特性的調(diào)整存儲(chǔ)和識(shí)別成在靈敏度和風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素;和(b1.14)如果在已經(jīng)完成了作出調(diào)整步驟之后,模型性能的確再現(xiàn)了歷史數(shù)據(jù),和由于建立了歷史校準(zhǔn)模型,生成供生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)用的第一輸出信號(hào);所述第一輸出信號(hào)包括歷史校準(zhǔn)模型和不確定因素。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行解析模型研究的進(jìn)行步驟(b1)包括下列步驟(b1.1)把輸入數(shù)據(jù)提供給解析模型研究,所述輸入數(shù)據(jù)包括模擬儲(chǔ)層性能、鉆井和完成歷史、歷史井性能趨勢(shì)、儲(chǔ)層性能和結(jié)構(gòu)圖、和物料平衡體積和含水層模型;(b1.2)根據(jù)歷史井性能趨勢(shì)中生產(chǎn)趨勢(shì)的曲線圖,建立儲(chǔ)層區(qū)域的一組衰減特性或一組生產(chǎn)率特性,從而生成根據(jù)井的現(xiàn)狀預(yù)測(cè)未來(lái)性能趨勢(shì)的井生產(chǎn)衰減特性;(b1.3)根據(jù)歷史井性能趨勢(shì),在井性能指示符的地圖顯示上繪制幾種性能指示符,包括在不同井點(diǎn)上流體的總體積,以便檢查儲(chǔ)層區(qū)域的那些地區(qū)優(yōu)于或劣于平均水平,或優(yōu)于或劣于它們?cè)诓煌c(diǎn)上的伴井;(b1.4)在一致性判斷中,將包括在不同井點(diǎn)上的流體的總體積的性能指示符的地圖與在儲(chǔ)層特性和結(jié)構(gòu)圖中陳述的地質(zhì)解釋相比較,和確定在所述地圖和所述地質(zhì)解釋之間是否存在任何不一致;(b1.5)如果不存在不一致(disagreement)和不存在總的一致性(conformance),那么,識(shí)別反映鉆探任何插補(bǔ)井的任何機(jī)會(huì)的任何潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì);(b1.6)如果存在不一致和存在總的一致性,那么,在在適當(dāng)位置上的測(cè)定體積和物料平衡流體估計(jì)步驟中,確定井性能趨勢(shì)如何與適當(dāng)位置上的流體的估計(jì)和從物料平衡計(jì)算中得出的壓力支持相抵;和(b1.7)響應(yīng)在建立步驟(b1.2)期間生成的井生產(chǎn)衰減特性,識(shí)別修井和人工升降機(jī)候選者。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行解析模型研究的進(jìn)行步驟(b1)還包括下列步驟(b1.8)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性,在井指示符的統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程中,根據(jù)實(shí)際井性能識(shí)別平均預(yù)期性能;(b1.9)將各個(gè)井與所述平均預(yù)期性能相比較,以確定在儲(chǔ)層區(qū)域中的什么地方存在較優(yōu)的正在使用井,和在所述區(qū)域中的什么地方存在較劣的正在使用井,和對(duì)此作出響應(yīng),通過(guò)所述潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì)步驟選擇改善現(xiàn)有井身或鉆探新井身的機(jī)會(huì);(b1.10)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和已經(jīng)為現(xiàn)有井建立了衰減特性之后,在當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)中,為現(xiàn)有井所在的那個(gè)組預(yù)報(bào),在不采取任何行動(dòng)的情況下,儲(chǔ)層區(qū)域的未來(lái)性能趨勢(shì);(b1.11)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和修井和人工升降機(jī)候選者,生成增產(chǎn)預(yù)報(bào);(b1.12)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì),生成代表在特定位置可能形成額外井的預(yù)報(bào)的插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào);(b1.13)確定在增產(chǎn)預(yù)報(bào)、當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、和在適當(dāng)位置的測(cè)定體積和物料平衡流體估計(jì)之間是否存在一致性;(b1.14)如果的確存在一致性,生成供生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)用的第二輸出信號(hào),第二輸出信號(hào)包括當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)、和插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào);和(b1.15)如果不存在一致性,識(shí)別不確定因素,然后生成所述第二輸出信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,響應(yīng)數(shù)值模型研究步驟生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的生成步驟(b2)包括下列步驟(b2.1)響應(yīng)數(shù)個(gè)約束和響應(yīng)包括歷史校準(zhǔn)模型的、來(lái)自數(shù)值模型研究步驟的第一輸出信號(hào),在模擬器中運(yùn)行模型,和生成代表儲(chǔ)層響應(yīng)于開(kāi)發(fā)計(jì)劃的方式的生產(chǎn)預(yù)報(bào),所述開(kāi)發(fā)計(jì)劃定義代表在儲(chǔ)層區(qū)域中起作用的過(guò)程的機(jī)制;(b2.2)確定是否可以改變或優(yōu)化機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃或是否可以改變或優(yōu)化這些約束;(b2.3)如果可以改變或優(yōu)化實(shí)施計(jì)劃或這些約束,那么,改變機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃或約束,在模擬器中重新運(yùn)行模型,和生成另一個(gè)生產(chǎn)預(yù)報(bào);(b2.4)如果不能改變或優(yōu)化實(shí)施計(jì)劃或這些約束,那么,確定是否可以改變代表在儲(chǔ)層區(qū)域中起作用的過(guò)程的機(jī)制;和(b2.5)如果可以改變代表新開(kāi)發(fā)計(jì)劃的機(jī)制或新機(jī)制,那么,修正新機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃,以便建立新的實(shí)施計(jì)劃,和在模擬器中重新運(yùn)行模型,從而仍然生成另一個(gè)生產(chǎn)預(yù)報(bào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,響應(yīng)數(shù)值模型研究步驟生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的生成步驟(b2)還包括下列步驟(b2.6)如果不能改變或優(yōu)化新的實(shí)施計(jì)劃或這些約束,和如果不能改變新機(jī)制,那么,確定是否需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行;(b2.7)如果需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行,那么,識(shí)別一組不確定因素,在歷史校準(zhǔn)模型中變更儲(chǔ)層描述,和重復(fù)步驟(b2.1)到(b2.5);(b2.8)如果不需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行,那么,生成第三輸出信號(hào),所述第三輸出信號(hào)包括用于設(shè)施要求步驟(b3)的儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力和總流體注入速率和壓力、和用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,設(shè)施要求步驟(b3)響應(yīng)于那個(gè)第三輸出信號(hào);(b2.9)響應(yīng)于數(shù)個(gè)約束和包括當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)、和插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的、來(lái)自解析模型研究步驟的第二輸出信號(hào),在解析生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)中建立解析模型,和對(duì)此作出響應(yīng),生成與特定機(jī)制和一組特定開(kāi)發(fā)約束有關(guān)的解析預(yù)報(bào);和(b2.10)重復(fù)步驟(b2.2)到(b2.8),直到不需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行為止,并且,生成第四輸出信號(hào),所述第四輸出信號(hào)包括用于設(shè)施要求步驟(b3)的儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力和總流體注入速率和壓力、和用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,設(shè)施要求步驟(b3)響應(yīng)于個(gè)第四輸出信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,響應(yīng)解析模型研究步驟生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的生成步驟(b2)包括下列步驟(b2.1)響應(yīng)數(shù)個(gè)約束和響應(yīng)包括歷史校準(zhǔn)模型的、來(lái)自解析模型研究步驟的第一輸出信號(hào),在模擬器中運(yùn)行模型,和生成代表儲(chǔ)層響應(yīng)于開(kāi)發(fā)計(jì)劃的方式的生產(chǎn)預(yù)報(bào),所述開(kāi)發(fā)計(jì)劃定義代表在儲(chǔ)層區(qū)域中起作用的過(guò)程的機(jī)制;(b2.2)確定是否可以改變或優(yōu)化機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃或是否可以改變或優(yōu)化這些約束;(b2.3)如果可以改變或優(yōu)化實(shí)施計(jì)劃或這些約束,那么,改變機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃或約束,在模擬器中重新運(yùn)行模型,和生成另一個(gè)生產(chǎn)預(yù)報(bào);(b2.4)如果不能改變或優(yōu)化實(shí)施計(jì)劃或這些約束,那么,確定是否可以改變代表在儲(chǔ)層區(qū)域中起作用的過(guò)程的機(jī)制;和(b2.5)如果可以改變代表新開(kāi)發(fā)計(jì)劃的機(jī)制或新機(jī)制,那么,修正新機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃,以便建立新的實(shí)施計(jì)劃,和在模擬器中重新運(yùn)行模型,從而仍然生成另一個(gè)生產(chǎn)預(yù)報(bào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,響應(yīng)于解析模型研究步驟生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的生成步驟(b2)還包括下列步驟(b2.6)如果不能改變或優(yōu)化新的實(shí)施計(jì)劃或這些約束,和如果不能改變新機(jī)制,那么,確定是否需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行;(b2.7)如果需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行,那么,識(shí)別一組不確定因素,在歷史校準(zhǔn)模型中變更儲(chǔ)層描述,和重復(fù)步驟(b2.1)到(b2.5);(b2.8)如果不需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行,那么,生成第三輸出信號(hào),所述第三輸出信號(hào)包括用于設(shè)施要求步驟(b3)的儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力和總流體注入速率和壓力、和用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,設(shè)施要求步驟(b3)響應(yīng)于那個(gè)第三輸出信號(hào);(b2.9)響應(yīng)數(shù)個(gè)約束和包括當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)、和插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的、來(lái)自解析模型研究步驟的第二輸出信號(hào),在解析生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)中建立解析模型,和對(duì)此作出響應(yīng),生成用于特定機(jī)制和一組特定開(kāi)發(fā)約束的解析預(yù)報(bào);和(b2.10)重復(fù)步驟(b2.2)到(b2.8),直到不需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行為止,并且,生成第四輸出信號(hào),所述第四輸出信號(hào)包括用于設(shè)施要求步驟(b3)的儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力和總流體注入速率和壓力、和用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,設(shè)施要求步驟(b3)響應(yīng)于那個(gè)第四輸出信號(hào)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,根據(jù)生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)生成設(shè)施要求的生成步驟(b3)包括下列步驟(b3.1)響應(yīng)來(lái)自生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)的第三和第四輸出信號(hào)包括儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力的那個(gè)部分,估計(jì)儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力所需的第一組設(shè)施;(b3.2)確定對(duì)所述第一組設(shè)施是否需要作出一個(gè)或多個(gè)第一組改變;(b3.3)如果需要對(duì)第一組設(shè)施作出一個(gè)或多個(gè)第一組改變,那么,對(duì)所述第一組設(shè)施作出所述第一組改變,所述一個(gè)或多個(gè)第一組改變與適用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的資本成本和可能增加的運(yùn)行成本相聯(lián)系;(b3.4)響應(yīng)來(lái)自生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)的第三和第四輸出信號(hào)包括總流體注入速率和壓力的那個(gè)部分,估計(jì)總流體注入速率和壓力所需的第二組設(shè)施;(b3.5)確定對(duì)所述第二組設(shè)施是否需要作出一個(gè)或多個(gè)第二組改變;和(b3.6)如果需要對(duì)第二組設(shè)施作出一個(gè)或多個(gè)第二組改變,那么,對(duì)所述第二組設(shè)施作出所述第二組改變,所述一個(gè)或多個(gè)第二組改變與適用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的資本成本和可能增加的運(yùn)行成本相聯(lián)系。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,根據(jù)生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)生成設(shè)施要求的生成步驟(b3)包括下列步驟(b3.1)響應(yīng)來(lái)自生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)的第三和第四輸出信號(hào)包括儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力的那個(gè)部分,估計(jì)儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力所需的第一組設(shè)施;(b3.2)確定對(duì)所述第一組設(shè)施是否需要作出一個(gè)或多個(gè)第一組改變;(b3.3)如果需要對(duì)第一組設(shè)施作出一個(gè)或多個(gè)第一組改變,那么,對(duì)所述第一組設(shè)施作出所述第一組改變,所述一個(gè)或多個(gè)第一組改變與適用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的資本成本和可能增加的運(yùn)行成本相聯(lián)系;(b3.4)響應(yīng)來(lái)自生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)的第三和第四輸出信號(hào)包括總流體注入速率和壓力的那個(gè)部分,估計(jì)總流體注入速率和壓力所需的第二組設(shè)施;(b3.5)確定對(duì)所述第二組設(shè)施是否需要作出一個(gè)或多個(gè)第二組改變;和(b3.6)如果需要對(duì)第二組設(shè)施作出一個(gè)或多個(gè)第二組改變,那么,對(duì)所述第二組設(shè)施作出所述第二組改變,所述一個(gè)或多個(gè)第二組改變與適用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析步驟(b5)的資本成本和可能增加的運(yùn)行成本相聯(lián)系。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,考慮環(huán)境問(wèn)題的考慮步驟(b4)包括下列步驟(b4.1)考慮特殊的緊急響應(yīng)計(jì)劃和措施;(b4.2)考慮建造前環(huán)境影響研究要求;(b4.3)考慮對(duì)井和設(shè)施的斷續(xù)或受限訪問(wèn);和(b4.4)考慮政府或管理部門批準(zhǔn)和審計(jì)措施。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,考慮環(huán)境問(wèn)題的考慮步驟(b4)包括下列步驟(b4.1)考慮特殊的緊急響應(yīng)計(jì)劃和措施;(b4.2)考慮建造前環(huán)境影響研究要求;(b4.3)考慮對(duì)井和設(shè)施的斷續(xù)或受限訪問(wèn);和(b4.4)考慮政府或管理部門批準(zhǔn)和審計(jì)措施。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的進(jìn)行步驟(b5)包括下列步驟(b5.1)響應(yīng)從生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)中生成的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,通過(guò)對(duì)儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃作出響應(yīng),生成儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表、儲(chǔ)層注入進(jìn)度表、和設(shè)施和井進(jìn)度表,評(píng)估與所述儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的一組經(jīng)濟(jì)情況;(b5.2)響應(yīng)包括處理和鉆探修井計(jì)劃的設(shè)施要求步驟(b3),生成資本成本模型和與之相聯(lián)系的運(yùn)行成本模型;(b5.3)響應(yīng)環(huán)境考慮步驟(b4),生成特殊項(xiàng)目成本;(b5.4)在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況中,響應(yīng)儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表、儲(chǔ)層注入進(jìn)度表、設(shè)施和井進(jìn)度表、資本成本模型、運(yùn)行成本模型、和特殊項(xiàng)目成本,為儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃提供經(jīng)濟(jì)概況和現(xiàn)金流一覽表;(b5.5)在開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)判斷中,響應(yīng)一組儲(chǔ)層風(fēng)險(xiǎn)因素,確定是否存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn);(b5.6)如果存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且,返回到為得出風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)成本的估計(jì)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃提供計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況和現(xiàn)金流一覽表的步驟(b5.4);和(b5.7)如果不存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在與還沒(méi)有從歷史匹配和地質(zhì)研究中建立起來(lái)的儲(chǔ)層的特性和性質(zhì)有關(guān)的儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的進(jìn)行步驟(b5)包括下列步驟(b5.8)如果存在儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn),那么,對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且返回到步驟(b5.4);(b5.9)如果不存在儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn);(b5.10)如果存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),那么,對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且返回到步驟(b5.4);(b5.11)如果不存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度加以評(píng)估的任何可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(b5.12)如果存在一個(gè)或多個(gè)應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度加以評(píng)估的可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,為一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃的每一個(gè)重復(fù)步驟(b5.1)到(b5.11),和對(duì)此作出響應(yīng),生成分別與一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)經(jīng)濟(jì)概況;(b5.13)如果不再存在應(yīng)該加以評(píng)估的另外開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,比較與每一個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的每一個(gè)經(jīng)濟(jì)概況,和評(píng)估與每一個(gè)經(jīng)濟(jì)概況相聯(lián)系的風(fēng)險(xiǎn);和(b5.14)從在步驟(b5.12)期間評(píng)估的一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃中選擇特定的開(kāi)發(fā)計(jì)劃,在選擇步驟(b5.14)期間選擇的特定開(kāi)發(fā)計(jì)劃代表在制訂步驟(b6)期間制訂的優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的進(jìn)行步驟(b5)包括下列步驟(b5.1)響應(yīng)從生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)步驟(b2)中生成的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,通過(guò)對(duì)儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃作出響應(yīng),生成儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表、儲(chǔ)層注入進(jìn)度表、和設(shè)施和井進(jìn)度表,評(píng)估與所述儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的一組經(jīng)濟(jì)情況;(b5.2)響應(yīng)包括處理和鉆探修井計(jì)劃的設(shè)施要求步驟(b3),生成資本成本模型和與之相聯(lián)系的運(yùn)行成本模型;(b5.3)響應(yīng)環(huán)境考慮步驟(b4),生成特殊項(xiàng)目成本;(b5.4)在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況中,響應(yīng)儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表、儲(chǔ)層注入進(jìn)度表、設(shè)施和井進(jìn)度表、資本成本模型、運(yùn)行成本模型、和特殊項(xiàng)目成本,為儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃提供經(jīng)濟(jì)概況和現(xiàn)金流一覽表;(b5.5)在開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)判斷中,響應(yīng)一組儲(chǔ)層風(fēng)險(xiǎn)因素,確定是否存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn);(b5.6)如果存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且,返回到為得出風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)成本的估計(jì)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃提供計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況和現(xiàn)金流一覽表的步驟(b5.4);和(b5.7)如果不存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在與還沒(méi)有從歷史匹配和地質(zhì)研究中建立起來(lái)的儲(chǔ)層的特性和性質(zhì)有關(guān)的儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,其中,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的進(jìn)行步驟(b5)包括下列步驟(b5.8)如果存在儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn),那么,對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且返回到步驟(b5.4);(b5.9)如果不存在儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn);(b5.10)如果存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),那么,對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且返回到步驟(b5.4);(b5.11)如果不存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度加以評(píng)估的任何可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(b5.12)如果存在一個(gè)或多個(gè)應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度加以評(píng)估的可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,為一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃的每一個(gè)重復(fù)步驟(b5.1)到(b5.11),和對(duì)此作出響應(yīng),生成分別與一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)經(jīng)濟(jì)概況;(b5.13)如果不再存在應(yīng)該加以評(píng)估的另外開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,比較與每一個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的每一個(gè)經(jīng)濟(jì)概況,和評(píng)估與每一個(gè)經(jīng)濟(jì)概況相聯(lián)系的風(fēng)險(xiǎn);和(b5.14)從在步驟(b5.12)期間評(píng)估的一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃中選擇特定的開(kāi)發(fā)計(jì)劃,在選擇步驟(b5.14)期間選擇的特定開(kāi)發(fā)計(jì)劃代表在制訂步驟(b6)期間制訂的優(yōu)化開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
29.一種進(jìn)行初步工程設(shè)計(jì)的方法,該方法包括下列步驟(a)了解儲(chǔ)層流體特性模型中的‘一組流體特性’,當(dāng)‘該組流體特性’已知時(shí),比較一組儲(chǔ)層壓力調(diào)查數(shù)據(jù)中的儲(chǔ)層壓力,和把儲(chǔ)層壓力調(diào)整成公共基準(zhǔn),從而生成反映校正成公共基準(zhǔn)的儲(chǔ)層壓力的歷史的校正‘儲(chǔ)層壓力歷史’;(b)響應(yīng)該組流體特性和報(bào)告的區(qū)域生產(chǎn),生成校正井‘生產(chǎn)和注入歷史’;(c)作出適用于進(jìn)行一口或多口井的井測(cè)試的生產(chǎn)和壓力測(cè)試解釋,從一口或多口井中測(cè)量數(shù)個(gè)壓力和速率與時(shí)間之間的關(guān)系的測(cè)試數(shù)據(jù),和當(dāng)該組流體特性已知時(shí),解釋測(cè)試數(shù)據(jù);(d)確定一組鉆井和完成歷史,用于檢查一組井鉆在什么地方、這些井是如何鉆的和如何完成的;(e)響應(yīng)步驟(c)的井測(cè)試和步驟(d)的鉆探和完成歷史,確定一組生產(chǎn)改善機(jī)會(huì),以便識(shí)別出存在什么樣的直接機(jī)會(huì)去刺激一口井或安裝一個(gè)泵使生產(chǎn)速率更高;和(f)為了在從儲(chǔ)層中抽提流體和把流體注入儲(chǔ)層中之后,估計(jì)和確定在儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體的原始體積,進(jìn)行物料平衡體積和含水層解釋。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的進(jìn)行初步工程設(shè)計(jì)的方法,還包括下列步驟(g)為了估計(jì)與生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)相聯(lián)系的增加的油速和潛在的采油量,確定增加速率和開(kāi)采潛力;(h)確定適用于監(jiān)視完成修井或插補(bǔ)工作計(jì)劃的影響的完成修井或插補(bǔ)方針,生成附加生產(chǎn)數(shù)據(jù);確定生產(chǎn)改善機(jī)會(huì)是否正確,和對(duì)此作出響應(yīng),重新設(shè)計(jì)所述完成修井或插補(bǔ)方針的完成修井部分;(i)在相對(duì)透氣度和毛細(xì)管壓力飽和模型下,確定當(dāng)油氣水同時(shí)存在于儲(chǔ)層中時(shí),它們的流動(dòng)特性;(j)在單井或儲(chǔ)層‘分區(qū)模型’下,研究特定的儲(chǔ)層機(jī)制和這些機(jī)制對(duì)全區(qū)域模型設(shè)計(jì)的影響;(k)結(jié)合儲(chǔ)層機(jī)制靈敏度,對(duì)‘分區(qū)模型’之一使用可選擇網(wǎng)格描述,和確定哪個(gè)‘特定可選擇網(wǎng)格描述’更好地代表了存在于儲(chǔ)層區(qū)域中的機(jī)制;和(1)對(duì)于儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,確定必須為適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)儲(chǔ)層模型做些什么,和響應(yīng)‘儲(chǔ)層流體特性’、‘生產(chǎn)和注入歷史’、‘儲(chǔ)層壓力歷史’、和‘特定可選擇網(wǎng)格描述’,形成一組‘儲(chǔ)層模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則’。
31.一種建立地質(zhì)模型的方法,該方法包括下列步驟(a)確定代表把鉆井日志轉(zhuǎn)換成每個(gè)井點(diǎn)上的計(jì)算儲(chǔ)層特性概況的方法的初級(jí)巖石學(xué)模型;(b)根據(jù)初級(jí)巖石學(xué)模型和所述初步工程設(shè)計(jì),確定最終巖石學(xué)模型,所述最終巖石學(xué)模型在所述結(jié)構(gòu)框架內(nèi)代表與一組更詳細(xì)的儲(chǔ)層特性相關(guān)的信息;(c)確定代表與特定儲(chǔ)層區(qū)域相聯(lián)系的地層中的區(qū)域地質(zhì)學(xué)的區(qū)域地質(zhì)學(xué)模型,和在沉積學(xué)和地層學(xué)分析期間,把沉積學(xué)和地層學(xué)的框架應(yīng)用于所述儲(chǔ)層;(d)響應(yīng)沉積學(xué)和地層學(xué)分析,進(jìn)行井與井之間的詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián),和建立在整個(gè)儲(chǔ)層區(qū)域內(nèi)地質(zhì)地平線的連續(xù)性;和(e)進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)分析,所述地質(zhì)力學(xué)分析與儲(chǔ)層的一組地質(zhì)力學(xué)特性相聯(lián)系,使按時(shí)間測(cè)量的數(shù)據(jù)能夠從地震測(cè)量轉(zhuǎn)換成深度測(cè)量,和提供可以從地質(zhì)力學(xué)特性中計(jì)算出來(lái)的儲(chǔ)層應(yīng)力的指示。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的建立地質(zhì)模型的方法,還包括下列步驟(f)響應(yīng)地質(zhì)力學(xué)分析和詳細(xì)地層學(xué)關(guān)聯(lián),定義儲(chǔ)層的結(jié)構(gòu)框架,儲(chǔ)層的結(jié)構(gòu)框架描述儲(chǔ)層的整體形狀;(g)響應(yīng)所述最終巖石學(xué)模型和地震屬性分析,定義一組井和間隔特性一覽表,井和間隔特性一覽表提供使一個(gè)人能夠?qū)⒌卣痦憫?yīng)與來(lái)自鉆井日志的一組測(cè)量特性相聯(lián)系的地震信息;(h)響應(yīng)井和間隔特性一覽表、地震屬性分析和結(jié)構(gòu)框架,定義儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和特性模型;(i)響應(yīng)儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和特性模型,進(jìn)行提供在儲(chǔ)層中的適當(dāng)位置上的流體的估計(jì)的儲(chǔ)層體積計(jì)算;和(j)在體積一致性判斷中,將儲(chǔ)層體積計(jì)算結(jié)果與來(lái)自初步工程設(shè)計(jì)的物料平衡體積相比較,如果比較步驟揭示體積是一致的,那么,對(duì)儲(chǔ)層的地質(zhì)科學(xué)解釋與從性能的角度對(duì)儲(chǔ)層的解釋相一致,如果比較步驟揭示體積不相一致,那么,要么調(diào)整所述地質(zhì)科學(xué)解釋,要么識(shí)別未解決的不確定因素。
33.一種進(jìn)行數(shù)值模型研究的方法,該方法包括下列步驟(a)在3D結(jié)構(gòu)和特性模型中定義特性分布;(b)在3D模擬器網(wǎng)格系統(tǒng)中定義網(wǎng)格系統(tǒng);(c)定義流體特性和飽和性模型;(d)在初始儲(chǔ)層條件和含水層模型中定義含水層的范圍或大小的初步估計(jì);(e)為了在儲(chǔ)層模擬器中定義巖石模型、在巖石模型中疊加飽和分布、和在儲(chǔ)層模擬器中建立初始儲(chǔ)層模型,在3D儲(chǔ)層模擬器中把特性分布、網(wǎng)格系統(tǒng)、流體特性和飽和性模型、和含水層的范圍或大小的初步估計(jì)組合在一起;(f)進(jìn)行體積一致性檢驗(yàn),以確定在初始體積方面是否存在一致性,和疊加在巖石模型上的網(wǎng)格系統(tǒng)是否是在建立地質(zhì)模型步驟(a5)期間展示的特性描述的可靠表示;和(g)當(dāng)在初始體積方面存在一致性時(shí),生成校正體積模型。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的進(jìn)行數(shù)值模型研究的方法,還包括下列步驟(h)當(dāng)不存在一致性時(shí),由于網(wǎng)格系統(tǒng)未能再現(xiàn)特性描述,因此,在模型特性調(diào)整步驟中,調(diào)整網(wǎng)格系統(tǒng),直到網(wǎng)格系統(tǒng)是特性描述的可靠表示為止;(i)定義歷史生產(chǎn)和注入速率約束;(j)為了在對(duì)歷史速率約束作出模型響應(yīng)步驟中,穿越整個(gè)歷史階段運(yùn)行模型,獲得一組模型響應(yīng),和將模型響應(yīng)與實(shí)際測(cè)量的性能相比較,將校正體積模型與歷史生產(chǎn)和注入速率約束結(jié)合在一起;(k)在模型再現(xiàn)歷史步驟中,將模型性能與歷史數(shù)據(jù)相比較,以確定模型性能是否再現(xiàn)歷史數(shù)據(jù);(1)如果模型性能未能再現(xiàn)歷史數(shù)據(jù),那么,在模型特性調(diào)整步驟中,對(duì)模型特性作出調(diào)整;(m)把對(duì)模型特性的調(diào)整存儲(chǔ)和識(shí)別成在靈敏度和風(fēng)險(xiǎn)分析中的不確定因素;和(n)如果在已經(jīng)完成了作出調(diào)整步驟之后,模型性能的確再現(xiàn)了歷史數(shù)據(jù),和由于建立了歷史校準(zhǔn)模型,生成供生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)用的第一輸出信號(hào);所述第一輸出信號(hào)包括歷史校準(zhǔn)模型和不確定因素。
35.一種進(jìn)行解析模型研究的方法,該方法包括下列步驟(a)把輸入數(shù)據(jù)提供給解析模型研究,所述輸入數(shù)據(jù)包括模擬儲(chǔ)層性能、鉆井和完成歷史、歷史井性能趨勢(shì)、儲(chǔ)層性能和結(jié)構(gòu)圖、和物料平衡體積和含水層模型;(b)根據(jù)歷史井性能趨勢(shì)中生產(chǎn)趨勢(shì)的曲線圖,建立儲(chǔ)層區(qū)域的一組衰減特性或一組生產(chǎn)率特性,從而生成根據(jù)井的現(xiàn)狀預(yù)測(cè)未來(lái)性能趨勢(shì)的井生產(chǎn)衰減特性;(c)根據(jù)歷史井性能趨勢(shì),在井性能指示符的地圖顯示上繪制幾種性能指示符,包括在不同井點(diǎn)上流體的總體積,以便檢查儲(chǔ)層區(qū)域的哪些地區(qū)優(yōu)于或劣于平均水平,或優(yōu)于或劣于它們?cè)诓煌c(diǎn)上的伴井;(d)在一致性判斷中,將性能指示符的地圖與在儲(chǔ)層特性和結(jié)構(gòu)圖中陳述的地質(zhì)解釋相比較,和確定在所述地圖和所述地質(zhì)解釋之間是否存在任何不一致;(e)如果不存在不一致和不存在總的一致性,那么,識(shí)別反映鉆探任何插補(bǔ)井的任何機(jī)會(huì)的任何潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì);(f)如果存在不一致和存在總的一致性,那么,在在適當(dāng)位置上的測(cè)定體積和物料平衡流體估計(jì)步驟中,確定井性能趨勢(shì)如何與適當(dāng)位置上的流體的估計(jì)和從物料平衡計(jì)算中得出的壓力支持相抵;和(g)響應(yīng)在建立步驟(b)期間生成的井生產(chǎn)衰減特性,識(shí)別修井和人工升降機(jī)候選者。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的進(jìn)行解析模型研究的方法,還包括下列步驟(h)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性,在井指示符的統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程中,根據(jù)實(shí)際井性能識(shí)別平均預(yù)期性能;(i)將各個(gè)井與所述平均預(yù)期性能相比較,以確定在儲(chǔ)層區(qū)域中的什么地方存在較優(yōu)的正在使用井,和在所述區(qū)域中的什么地方存在較劣的正在使用井,和對(duì)此作出響應(yīng),通過(guò)所述潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì)步驟選擇改善現(xiàn)有井身或鉆探新井身的機(jī)會(huì);(j)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和已經(jīng)為現(xiàn)有井建立了衰減特性之后,在當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)中,為現(xiàn)有井所在的那個(gè)組預(yù)報(bào),在不采取任何行動(dòng)的情況下,儲(chǔ)層區(qū)域的未來(lái)性能趨勢(shì);(k)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和修井和人工升降機(jī)候選者,生成增產(chǎn)預(yù)報(bào);(1)響應(yīng)井生產(chǎn)衰減特性和潛在插補(bǔ)井機(jī)會(huì),生成代表在特定位置可能形成額外井的預(yù)報(bào)的插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào);(m)確定在增產(chǎn)預(yù)報(bào)、當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、和在適當(dāng)位置的測(cè)定體積和物料平衡流體估計(jì)之間是否存在一致性;(n)如果的確存在一致性,生成供生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)用的第二輸出信號(hào),第二輸出信號(hào)包括當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)、和插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào);和(o)如果不存在一致性,識(shí)別不確定因素,然后生成所述第二輸出信號(hào)。
37.一種生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)的方法,該方法包括下列步驟(a)響應(yīng)數(shù)個(gè)約束和響應(yīng)歷史校準(zhǔn)模型,在模擬器中運(yùn)行模型,和生成代表儲(chǔ)層響應(yīng)于開(kāi)發(fā)計(jì)劃的方式的生產(chǎn)預(yù)報(bào),所述開(kāi)發(fā)計(jì)劃定義代表在儲(chǔ)層區(qū)域中起作用的過(guò)程的機(jī)制;(b)確定是否可以改變或優(yōu)化機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃或是否可以改變或優(yōu)化這些約束;(c)如果可以改變或優(yōu)化實(shí)施計(jì)劃或這些約束,那么,改變機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃或約束,在模擬器中重新運(yùn)行模型,和生成另一個(gè)生產(chǎn)預(yù)報(bào);(d)如果不能改變或優(yōu)化實(shí)施計(jì)劃或這些約束,那么,確定是否可以改變代表在儲(chǔ)層區(qū)域中起作用的過(guò)程的機(jī)制;和(e)如果可以改變代表新開(kāi)發(fā)計(jì)劃的機(jī)制或新機(jī)制,那么,修正新機(jī)制的實(shí)施計(jì)劃,以便建立新的實(shí)施計(jì)劃,和在模擬器中重新運(yùn)行模型,從而仍然生成另一個(gè)生產(chǎn)預(yù)報(bào)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的生成生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)方法,還包括下列步驟(f)如果不能改變或優(yōu)化新的實(shí)施計(jì)劃或這些約束,和如果不能改變新機(jī)制,那么,確定是否需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行;(g)如果需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行,那么,識(shí)別一組不確定因素,在歷史校準(zhǔn)模型中變更儲(chǔ)層描述,和重復(fù)步驟(a)到(e);(h)如果不需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行,那么,生成第三輸出信號(hào),所述第三輸出信號(hào)包括儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力和總流體注入速率和壓力、和儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(i)響應(yīng)數(shù)個(gè)約束和當(dāng)前井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)、改善井生產(chǎn)預(yù)報(bào)、和插補(bǔ)井生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào),在解析生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)中建立解析模型,和對(duì)此作出響應(yīng),生成用于特定機(jī)制和一組特定開(kāi)發(fā)約束的解析預(yù)報(bào);和(j)重復(fù)步驟(b)到(h),直到不需要進(jìn)行參數(shù)靈敏度運(yùn)行為止,并且,生成第四輸出信號(hào),所述第四輸出信號(hào)包括儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力和總流體注入速率和壓力、和儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
39.一種響應(yīng)于生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)確定一組設(shè)施要求的方法,該方法包括下列步驟(a)響應(yīng)包括代表儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力的一組數(shù)據(jù)的生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào),估計(jì)儲(chǔ)層流體生產(chǎn)速率和壓力所需的第一組設(shè)施;(b)確定對(duì)所述第一組設(shè)施是否需要作出一個(gè)或多個(gè)第一組改變;(c)如果需要對(duì)第一組設(shè)施作出一個(gè)或多個(gè)第一組改變,那么,對(duì)所述第一組設(shè)施作出所述第一組改變,所述一個(gè)或多個(gè)第一組改變與適用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的資本成本和可能增加的運(yùn)行成本相聯(lián)系;(d)響應(yīng)包括代表總流體注入速率和壓力的一組數(shù)據(jù)的生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào),估計(jì)總流體注入速率和壓力所需的第二組設(shè)施;(e)確定對(duì)所述第二組設(shè)施是否需要作出一個(gè)或多個(gè)第二組改變;和(f)如果需要對(duì)第二組設(shè)施作出一個(gè)或多個(gè)第二組改變,那么,對(duì)所述第二組設(shè)施作出所述第二組改變,所述一個(gè)或多個(gè)第二組改變與適用于經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的資本成本和可能增加的運(yùn)行成本相聯(lián)系。
40.一種進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的方法,該方法包括下列步驟(a)響應(yīng)從生產(chǎn)和儲(chǔ)量預(yù)報(bào)中生成的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,通過(guò)對(duì)儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃作出響應(yīng),生成儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表、儲(chǔ)層注入進(jìn)度表、和設(shè)施和井進(jìn)度表,評(píng)估與所述儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的一組經(jīng)濟(jì)情況;(b)響應(yīng)包括處理和鉆探修井計(jì)劃的一組設(shè)施要求,生成資本成本模型和與之相聯(lián)系的運(yùn)行成本模型;(c)響應(yīng)一組環(huán)境考慮事項(xiàng),生成特殊項(xiàng)目成本;(d)在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況中,響應(yīng)儲(chǔ)層生產(chǎn)進(jìn)度表、儲(chǔ)層注入進(jìn)度表、設(shè)施和井進(jìn)度表、資本成本模型、運(yùn)行成本模型、和特殊項(xiàng)目成本,為儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃提供經(jīng)濟(jì)概況和現(xiàn)金流一覽表;(e)在開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)判斷中,響應(yīng)一組儲(chǔ)層風(fēng)險(xiǎn)因素,確定是否存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn);(f)如果存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且,返回到為得出風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)成本的估計(jì)的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃提供計(jì)劃經(jīng)濟(jì)概況和現(xiàn)金流一覽表的步驟(d);和(g)如果不存在與儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的重要開(kāi)發(fā)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在與還沒(méi)有從歷史匹配和地質(zhì)研究中建立起來(lái)的儲(chǔ)層的特性和性質(zhì)有關(guān)的儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn)。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的進(jìn)行經(jīng)濟(jì)情況和風(fēng)險(xiǎn)分析研究的方法,還包括下列步驟(h)如果存在儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn),那么,對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且返回到步驟(d);(i)如果不存在儲(chǔ)層性能風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn);(j)如果存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),那么,對(duì)一組生產(chǎn)預(yù)報(bào)進(jìn)度表作出調(diào)整,并且返回到步驟(d);(k)如果不存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),那么,確定是否存在應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度加以評(píng)估的任何可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(l)如果存在一個(gè)或多個(gè)應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度加以評(píng)估的可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,為一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃的每一個(gè)重復(fù)步驟(a)到(k),和對(duì)此作出響應(yīng),生成分別與一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)經(jīng)濟(jì)概況;(m)如果不再存在應(yīng)該加以評(píng)估的另外開(kāi)發(fā)計(jì)劃,那么,比較與每一個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃相聯(lián)系的每一個(gè)經(jīng)濟(jì)概況,和評(píng)估與每一個(gè)經(jīng)濟(jì)概況相聯(lián)系的風(fēng)險(xiǎn);和(n)從在步驟(l)期間評(píng)估的一個(gè)或多個(gè)可選擇開(kāi)發(fā)計(jì)劃中選擇特定的開(kāi)發(fā)計(jì)劃,在選擇步驟(n)期間選擇的特定開(kāi)發(fā)計(jì)劃代表優(yōu)化的開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
42.一種適合于與綜合儲(chǔ)層優(yōu)化方法結(jié)合在一起使用的確定一組環(huán)境考慮事項(xiàng)的方法,該方法包括下列步驟(a)考慮特殊的緊急響應(yīng)計(jì)劃和措施;(b)考慮建造前環(huán)境影響研究要求;(c)考慮對(duì)井和設(shè)施的斷續(xù)或受限訪問(wèn);和(d)考慮政府或管理部門批準(zhǔn)和審計(jì)措施。
全文摘要
一種為疊代地制訂用于優(yōu)化儲(chǔ)層整體性能的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,吸收具有不同獲取時(shí)間尺度和有效區(qū)空間尺度的各種數(shù)據(jù)的管理液體和/或氣體儲(chǔ)層方法,包括(a)生成初始儲(chǔ)層特性描述;(b)根據(jù)初始儲(chǔ)層特性描述制訂初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(c)制訂出儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),不斷推進(jìn)和生成資本支出方案;(d)當(dāng)生成資本支出方案時(shí),通過(guò)從在儲(chǔ)層中進(jìn)行的第一組數(shù)據(jù)測(cè)量中獲取高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),監(jiān)視儲(chǔ)層的性能,并利用高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)進(jìn)行井-區(qū)域和區(qū)域-儲(chǔ)層評(píng)估;(e)通過(guò)從在儲(chǔ)層中進(jìn)行的第二組數(shù)據(jù)測(cè)量中獲取低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),進(jìn)一步監(jiān)視儲(chǔ)層的性能;(f)把高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)和低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)吸收在一起;(g)根據(jù)高頻率監(jiān)視數(shù)據(jù)和低頻率監(jiān)視數(shù)據(jù),確定什么時(shí)候有必要更新初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(h)必要的時(shí)候,更新初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃,以制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃;和(i)當(dāng)制訂出最近更新的儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃時(shí),重復(fù)步驟(c)到(h)。這里提供了與生成初始儲(chǔ)層特性描述的步驟(a)和生成初始儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)計(jì)劃的步驟(b)相關(guān)的詳細(xì)公開(kāi)。
文檔編號(hào)G06F19/00GK1419677SQ01807228
公開(kāi)日2003年5月21日 申請(qǐng)日期2001年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月22日
發(fā)明者奧默·M·格皮納, 戴維·J·羅西, 維迪亞·B·弗馬, 菲利普·W·潘泰拉 申請(qǐng)人:施藍(lán)姆伯格技術(shù)公司