三维地质模型构建与更新在Peregrino油田的应用

位于巴西坎普斯盆地的Peregrino油田为一大型构造岩性重油油藏,如何构建符合油田地质特点的地质模型以应用于井位部署和方案优化存在较大挑战。本文系统总结了Peregrino油田地质模型构建与更新方面的主要技术与应用情况,主要包括:基于地质特点的三维网络构建,基于储层物性特点的储层分类,波阻抗体三维约束下的岩相建模,岩相控制下的物性参数体创建,分相J函数方法建立饱和度模型,多参数不确定性分析技术,以及基于Petrel软件的工作流编制实现模型快速更新等。油藏数值模拟与新井结果表明建立的地质模型比较符合油田的实际情况,可以较好地应用于井位部署与方案优化研究。所采用的方法对于类似油田的地质建模与更新具有很好的借鉴意义。     

滨一区沙二段潜力评价方法及应用

针对滨南油田滨一区沙二段油藏的开发现状，通过地层精细对比．断层精细解释、沉积微相研究等落实构造和储量特征，建立了精细地质模型。在此基础上进行了精细数值模拟和油藏工程研究，补充和发展了基于正演模型的分层剩余油评价技术和数值模拟的饱和度拟和技术，对剩余油的分布规律有了新认识，提出了今后挖潜方向和具体的开发方案，初步应用取得了较好的经济效益。     

低渗透各向异性地层合理井排距比研究

以长庆油田某区块为例,从低渗透油藏流体地下渗流机理出发,根据低渗透油田开发地质特征,建立了102个不同的地质模型。通过102种方案的设计,在相应的地质模型基础上,运用数值模拟方法,对合理井排距比进行了研究,得到确定低渗透油藏合理井排距比理论图版,利用图版可以确定对低渗透油田不同各向异性程度下合理井排距比,低渗透油藏的经济有效地开发具有重要的理论意义和实用价值。     

浅谈油气藏地质建模质量控制

油气藏勘探开发是基于对地质深入了解基础上开展的。不能获得高质量的油气藏开发地质模型,就不能直观地、科学地、全面地认识地层,就可能造成某些方面的疏漏,而据此制定的开发方案就有可能与油藏的实际情况不符合,也就可能对后续工作带来巨大的人力、物力、财力的损失。因此,如何根据现有的测井、钻井、地震等资料,通过对建模过程的质量控制,获得可靠的开发地质模型是油藏合理部署开发方案之前必须深入思考的问题。     

一种基于动态3D油藏地质模型的测井分析平台研制

设计了一种基于动态3D油藏地质模型的新型测井分析平台,该平台将传统的油藏描述、专家系统和知识库进行有机融合,可改变传统的测井分析模式。具体包括:(1)利用地震成果资料和区域测井资料自动构建3D油藏地质模型,且根据需要自动生成平面图件,以使解释人员全面掌握目标井所在的区域信息,为解释人员提供感性认识;(2)通过邻井自动对比技术自动生成目标井成果,为分析人员提供初步的解释结果;(3)测井分析家在此基础上进行精细化测井分析;(4)系统依据分析结果自动更新区域3D地质模型,为下一口井解释提供参考。由于3D模型直观地反映地层特性、地层分布特征、油气分布状态等,能够使测井分析家更好地把握目标层特性,提高解释符合率。最后验证了该技术方案的可行性。     

露天矿三维可视化地质模型的实时动态更新

建立动态地质模型是对地质模型应用的一个重要环节。本文在基于裁剪曲面和不规则多边形的露天矿三维可视化地质模型的基础上，根据露天矿的开采特点，先对地表面模型进行更新，用更新后的地表面模型对煤层的顶底板网格进行裁剪，得到更新后的地质界面模型，最终实现了对地质模型的自动更新，建立了动态地质模型。     

基于主成分分析和代理模型的油藏生产注采优化方法

针对油藏注采优化变量多,直接使用代理模型优化结果变差的问题,提出基于主成分分析和代理模型的油藏生产注采优化方法,代理模型通过对油藏数值模拟器采样,构建速度快、逼近原数值模拟模型精度的数学模型。通过主成分分析对数据进行降维,而后借助基于代理模型的差分进化算法进行优化,最终得到实际生产优化问题的调控方案,并应用SADE-PCA方法对Egg模型进行实例计算。结果表明:提出的基于主成分分析的代理辅助进化算法,在保证精度的前提下,可有效降低变量的维数,解决油藏大规模变量注采优化的难题;优化的注采方案能够有效增油控水,提高油田的经济效益;插值控制方法(ICM)在实现平滑的调控方案和提高计算效率方面具有良好性能。     

多模型的油藏模拟自动历史拟合方法研究

传统油气藏数值模拟通常仅建立单个随机地质模型，采用人工历史拟合方式获得符合油藏动态的地质模型并用于方案预测。但由于地质资料相对稀少且地层非均质性的客观事实存在，历史拟合问题必然存在多解性，所获得的单个地质模型无法保证准确反映地下真实情况。本次研究中首先利用静态地质资料生产大量随机实现，使用PCA降维方法减少模型数据量，再利用聚类方法挑选出多个特征各异的实现作为初始模型，采用基于SPSA算法的自动历史拟合方法，获得多个符合油藏动态却又包含不同特征的历史拟合模型。结果表明，多模型能够更接近地下的真实情况，产生的预测结果不再是单一动态曲线，而是具有多种开发可能性的一系列曲线，这样使预测更为科学可靠。     

缝洞型油藏物理实验模型制作新方法

为弥补现有的传统的缝洞型油藏物理实验模型制作技术的不足,以覆膜树脂砂和环氧树脂胶胶结石英砂为原料,利用自动成型机(3D打印机)的选择性激光烧结技术(selective laser sintering, SLS),创新性地提出了一种缝洞油藏物理实验模型制作地新方法。它的制作过程主要包括缝洞数字模型的构建、3D打印、硬化处理、降孔降渗处理、充填封装及打井。利用该方法可制作基于二维地质剖面的二维可视化缝洞物理实验模型,也可制作基于三维地质模型的三维真实缝洞物理实验模型。且利用该方法制作的模型具有制作精度高、缝洞刻画真实、成本低等特点,能够更好地应用在缝洞油藏的物理模拟实验中,助力缝洞型油藏地高效开发。     

海上油田射孔方案优化研究及应用效果

如何避水是影响边、底水油藏开发效果的关键技术,油藏在开发初期制定的射孔方案是否合理,直接决定了油井投产初期产能以及投产后含水上升的快慢,很大程度上决定了油井的生产寿命,是影响油藏采收率的重要因素之一。利用油藏数值模拟技术,建立机理模型和随钻模型,通过两种模型对渤中34-1油田边底水避射进行研究,制定射孔方案(得出很重要的结论)。该油藏存在一个避射面,该避射面垂向上距离油水界面4 m,避射面以上的所有油层均可射开,避射面以下的油层不射开,油藏开发效果最好。实践证明,渤中34-1油田运用该方案进行射孔,开发效果显著,目前该研究方法在渤海油田被广泛应用。     

用模拟退火方法和试井资料确定渗透率分布状况

介绍了随机模拟技术中模拟退火方法的一般原理。根据多井试井信息 ,应用模拟退火方法对渗透率的平面展布情况进行了模拟预测。利用模拟预测的结果可将地质认识的不确定性定量化 ,这样有利于研究和评价渗透率分布的随机性和不确定性 ,并可为未来生产动态等各种风险分析和决策提供可靠的依据。     

储层不确定性评价

陆相碎屑岩储层非均质性严重,在已有资料的基础上通常得不到对储层确定的认识.储层随机建模技术可以产生多个等概率实现,通过对这些实现的对比研究,可以有效地认识储层的不确定性,降低开发决策的风险.在坪北油田沉积微相模型研究中,首先利用高分辨率层序地层学原理进行地层划分对比,建立构造模型;然后以中期旋回为单位利用顺序指示模拟方法建立了沉积微相三维模型.通过对多个实现的对比研究,较好地认识了储层的不确定性.     

Optimization of block-floating-point realizations for digital controllers with finite-word-length considerations

The closed-loop stability issue of finite-precision realizations was investigated for digital control-lers implemented in block-floating-point format. The controller coefficient perturbation was analyzed resultingfrom using finite word length (FWL) block-floating-point representation scheme. A block-floating-point FWL closed-loop stability measure was derived which considers both the dynamic range and precision. To facilitate the design of optimal finite-precision controller realizations, a computationally tractable block-floating-point FWL closed-loop stability measure was then introduced and the method of computing the value of this measure for a given controller realization was developed. The optimal controller realization is defined as the solution that maximizes the corresponding measure, and a numerical optimization approach was adopted to solve the resulting optimal realization problem. A numerical example was used to illustrate the design procedure and to compare the optimal controller realization with the initial realization.     

基于EnKF的油藏自动历史拟合方法对三相相对渗透率的反演

为解决标准集合Kalman滤波在非线性油藏反演中更新模型与更新动态场的统计不一致性问题,提出了一种改进的集合Kalman滤波方法,历史拟合过程中只对模型参数进行更新,然后利用更新的模型参数从初始状态重新运行油藏数值模拟软件进行下一拟合时刻的生产预测,协方差矩阵由从时间零运行油藏数值模拟软件得到的预测数据进行计算.理论证明了该方法与集合随机最大似然法的一致性.对某油藏的相对渗透率曲线进行了估计,比较了标准集合Kalman滤波方法与改进方法的参数估计及生产预测结果.由于保证了更新模型与更新动态场的一致性,改进的集合Kalman滤波方法得到了更好的参数估计和生产预测结果.     

提高储层随机建模精度的地质约束原则

为了提高随机建模的精度 ,降低模拟实现中的不确定性 ,在建模过程中应采取以下地质约束原则 :等时约束建模 ,成因控制建模 ,多步建模 ,应用地质模式选择随机模拟方法 ,应用目标区多学科信息或原型模型确定统计特征参数 ,应用确定性信息限定随机模拟过程。在此基础上 ,提出了地质约束条件下的储层随机建模流程 ,并以长庆安塞油田坪桥水平井区储层随机建模为例 ,进一步阐述了地质约束随机建模的思路和方法     

具有未知反馈环节的闭环线性系统的辨识

本文提出一种新的具有未知反馈环节的一类闭环线性系统的参数辨识方法,它仅利用闭环系统外部输入输出测量值来辨识闭环系统的前向环节、反馈环节和噪声模型。计算机仿真结果表明,本文所述方法是有效的。     

一类非线性系统的模糊可靠控制器设计

基于T-S模糊模型,从正常闭环系统的可靠性问题入手,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,研究一类非线性系统的模糊可靠H∞控制器设计问题.首先,对前期已有的结果进行了描述和比较,然后给出了T-S模糊系统的数学模型,并以线性矩阵不等式(LMI)的形式提出了系统模糊可靠H∞控制器存在的充分条件和控制器设计方法.所设计的模糊可靠H∞控制器的设计方法简明,使得故障闭环系统二次稳定,满足H∞性能指标,便于应用.数值例子验证了结论的正确性和控制器设计方法的有效性.     

用改进的人工免疫算法设计时滞滤波器系统

为了改善闭环系统的动态性能,设计了含有时滞滤波器的闭环系统.首先,描述了一类含时滞滤波器的闭环系统的数学模型;其次,提出了用改进的人工免疫算法优化闭环系统参数的方法;最后,进行了仿真.仿真结果表明,用改进的人工免疫算法寻找最优闭环系统,与基本的遗传算法相比,闭环系统有更好动态性能.     

采用普通Petri网的自动化立体仓库系统的PLC程序设计

以一个实际立体仓库系统的出库流程为例,给出利用普通Petri网设计其可编程逻辑控制器(PLC)程序的方法.首先,根据自动化立体仓库系统的出库流程,提出其对象Petri网的设计方法;然后,根据系统工艺流程对应的顺序控制规范,在对象Petri网的基础上增加执行机构的变迁,最终得到闭合Petri网(监控器);最后,给出将闭合Petri网转化成PLC梯形图的方法,实现自动化立体仓库系统的形式化建模和PLC程序设计.研究结果表明:所提出的设计方法更容易自动实现系统的控制器设计及转化为梯形图语言.     

基于小波域显著性修正的SAR图像相干斑抑制

提出了一种基于小波域统计建模与小波系数显著性修正相结合的斑点噪声滤波方法．通过对数变换将乘性噪声模型转化为加性噪声模型,将对数变换后的图像进行小波变换并对小波域的高频子带系数用混合高斯模型与隐马尔可夫树模型进行建模,采用EM算法来估计模型参数．利用贝叶斯最小均方误差准则来估计“干净”的小波系数,在贝叶斯最小均方误差估计的基础上引入基于显著性准则的小波系数进行修正,显著性准则采用小波系数的模极大值准则作为判据,通过小波逆变换与指数变换获得抑制斑点噪声后的图像．实验表明,所提出的方法能够有效地抑制SAR图像中的斑点噪声,同时能够很好保存边缘细节结构与强散射中心．