CN105706105A - 静态地球模型网格单元缩放和性质重新取样方法及系统 - Google Patents
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Abstract
公开的系统和方法中的至少一些获得具有拥有多个单元的三维网格的静态地球模型，每一单元具有与其相关联的岩石物理性质。另外，所述公开的系统和方法中的至少一些基于预定缩放规则调整所述单元中的至少一些的大小。另外，所述公开的系统和方法中的至少一些对所述调整的网格单元的岩石物理性质重新取样。如果在所述调整和重新取样步骤之后所述静态地球模型的一个或多个属性在阈值容限内，那么将所述静态地球模型用作流动模拟器的输入。
Description
背景
现代油田经营者需要与井下遇到的参数和条件相关的大量信息。在信息类型中搜寻最多的是孔隙度和渗透率，即，流体(通常是油、水、气体等)流动通过地质地层的能力。储层的渗透率随可用孔隙的互连性以及孔径分布、流动方向、颗粒大小和分选、泥质含量、非连接孔洞和裂缝而变化。为了有助于表征和模拟地层性能，采用地质网格，其中地质网格的网格单元(块)被指派地层参数的值，诸如孔隙度、渗透率和/或其它。随着网格单元的大小减小，网格计算变得更复杂和耗时。另一方面，随着网格单元的大小增大，网格计算变得更简单化且较不可能准确地表示井下条件。。确定适当的网格单元大小不是一项普通的任务。
附图简述
当结合附图考虑以下详细描述时，可获得对各种公开的实施方案的较好理解，附图中：
图1示出用于确定静态地球模型的说明性过程。
图2示出说明性烃生产系统。
图3示出控制系统的说明性组件。
图4示出用以控制数据收集和产生的说明性计算机系统。
图5用三维示出说明性数据量。
图6示出说明性成像系统。
图7示出说明性网格单元缩放和性质重新取样的方法。
应理解，附图和详细描述并不意在将公开的实施方案限于示出的特定形式，而是相反，其意图是涵盖落入所附权利要求书的范围内的所有修改，等效物和替代方案。
详细描述
烃生产监测或规划涉及从储层的井内和周围收集测量的数据。此数据可包括，但不限于水饱和度、水和油削减、流体压力和流体流速。当收集到数据时，将数据存档到历史数据库中。然而，所收集的数据主要反映紧靠储层井周围的条件。为了提供储层状态的更全面的说明，执行模拟，其基于所收集的数据(当前的和历史的)来对整个储层的整体性能建模。这些模拟预测储层的整体当前状态，从而产生井筒附近和离井筒某一距离处的模拟数据值。
储层模拟结果的准确性受描绘地下地层以及各种其它输入，诸如岩石-流体描述和压力-体积-温度表征的静态地球模型所限制。为了有助于表征和模拟储层性能，静态地球模型采用地质网格，其中地质网格的网格单元被指派相同的地质参数值(例如，孔隙度和渗透率值)。根据至少一些实施方案，公开的方法和系统使用网格单元缩放过程来确定静态地球模型，其中预定规则确定应用于静态地球模型的网格单元中的至少一些的缩放量。在缩放过程完成之后，可评估静态地球模型以确定其相对于缩放之前的版本的准确性。举例来说，在一些实施方案中，通过将静态性质连接度、弯曲度、欧拉数、流线模拟和/或全油田储层模拟的缩放之前和缩放之后的值进行比较来评估缩放之后的静态地球模型。需要时，对静态地球模型进行地质特征调整(煤岩型比例图、相关系、定义的沉积相内的岩石物理性质的分布)和/或网格缩放调整(放大或缩小)，直到评估结果指示缩放之后的静态地球模型的属性精确到阈值容限水平内且指示进一步缩放对于与模型相关联的地质完整性和/或生产历史是有害的。所得静态地球模型可接着用于正在进行的操作，诸如流体流动模拟。
如本文中所使用，“弯曲度”指计算为通过宏观流动方向上的介质的弧长与直线距离的比。可使用定义为连接的地质体的岩石物理性质静态地和/或使用流线动态地执行弯曲度的计算。均质和异质情况(针对静态和动态模型两者)之间的弯曲度的差指示岩石性质异质性的可能影响，其在流动路径中产生分歧，和/或动态模型中的多相流效应(例如，由润湿性引起的流体滞留或由毛细现象引起的隔离)。而且，可通过将相应静态和动态模型的弯曲度的直方图与从给定岩石物理实现或处理后的流线束计算出的弯曲度进行比较来确定弯曲度的改变。
需要时，对静态地球模型进行地质特征调整(煤岩型比例、相关系、定义的沉积相内的岩石物理性质的分布)和/或网格缩放调整(放大或缩小)，直到评估结果指示缩放之后的静态地球模型的属性精确到阈值容限水平内且指示已达到缩放极限。所得静态地球模型可接着用于正在进行的操作，诸如流体流动模拟。
图1示出用于确定静态地球模型的说明性过程10。过程包括数据分析块14，其从块12接收测井输入。测井对应于所收集的数据，其可包括，但不限于孔隙度、渗透率、电阻率和伽马射线。此处，评估数据质量且去除非正常值，使得不将不合逻辑的数据导入开发的模型中。块12还提供框架，其对应于基于沉积环境的框架解释和知识的静态地球模型的结构规则。地层建模块16使用框架来建立地质单元网格，其尊重从沉淀得到的层内几何形状。
煤岩型比例图制作块18，煤岩型比例图定义分组的比例曲线和/或平滑的煤岩型比例。向相建模块20提供所产生的煤岩型比例图，相建模块20产生一个或多个沉积相模型(例如，基于随机模拟方法)，其可用作储层或地层内的岩石物理性质的数学分布的模板。举例来说，在过程10中，将一个或多个相模型输入至岩石物理建模块22，其使用一个或多个相模型的空间约束用数学方式将岩石物理性质分布在静态地球模型内。
在至少一些实施方案中，将岩石物理特征输入至后处理块24，后处理块24估计体积特性，诸如原始石油地质储量、总的岩石体积，和可回收烃。后处理块24也可量化静态性质不确定特性，且可在静态地球模型中执行单相流体数值模拟，以便评估从沉积相得到的分布的岩石物理性质和空间约束的效果。
将岩石物理特征也输入至网格单元缩放/性质重新取样控制器块26，其确定多个网格单元中的每一个的网格单元大小，且指派每个网格单元的岩石物理性质值(例如，孔隙度和渗透率值)。在至少一些实施方案中，网格单元缩放控制器块26基于预定规则来确定缩放程度，所述规则包括：1)所需的矩阵网格(ROOT)单元的量；2)恰当地描述地质特征和不整合所必须的局部网格加密(LGR)的量；3)因为输入岩石物理性质引起的静态弯曲度；4)因为输入沉积相性质引起的静态弯曲度；5)由单相流模型执行得到的流体饱和体积的动态弯曲度；6)由多相流模型执行得到的流体饱和体积的动态弯曲度；和/或7)欧拉数的相对误差的最小化。
更具体地说，对于规则1，可指示期望用于流动模拟模型的缩放单元的最大数目。对于规则2，可指示恰当地描述流动模拟模型中的地质所必须的LGR的最大量。对于规则3，应用岩石物理性质过滤的组合。首先，在所有活动的、几何上和岩石物理上相关的单元中计算具有均质性质值的虚拟网格体的弯曲度。此均质虚拟网格体的弯曲度(例如，直方图)表示过度缩放对预期网格的影响，且将其与原始(缩放之前/重新取样)的网格以及缩放时的每一相继尝试进行比较。接近均质虚拟网格体弯曲度的网格弯曲度指示因为缩放/重新取样引起的过量数据拖尾。因此，对于规则3的用户指定的条件可以是尊重针对缩放之前的网格计算的在指示的容限水平内的弯曲度分布。对于规则3，当在不同的放大程度内维持岩石物理性质的范围的弯曲度时，针对岩石物理性质的选定范围保持岩石性质连续性。
对于规则4，像规则3一样应用岩石物理性质过滤的组合。然而，规则4并入有沉积相作为用于计算弯曲度的目标性质。对于规则4，当在不同的放大程度内维持沉积相的弯曲度时，保持空间连续性。
对于规则5，使用流体流动建模的单相近似，诸如DecisionSpace地球建模中可用的，来计算原始(缩放之前的)网格的流线。而且，计算虚拟网格(原始网格但具有指定的均质岩石性质)的单相流流线。单相流流线提供用于确定过量放大的基准。通过计算所产生的流线的弯曲度使得放大的相继迭代在针对缩放之前的网格与均质体计算的流线分布之间产生一致的弯曲度分布来确定动态弯曲度。对于规则5的用户指定的条件将是尊重针对缩放之前的网格计算的在指示的容限水平内的弯曲度分布。
对于规则6，使用流体流动建模的多相近似，诸如Nexus中可用的，来计算原始(缩放之前的)网格的流线。而且，计算虚拟网格(原始网格但具有指定的均质岩石性质)的多相流流线。多相流流线提供用于确定过量放大的基准。通过计算所产生的流线的弯曲度使得放大的顺序迭代在针对缩放之前的网格与均质网格体计算的流线分布之间产生一致的弯曲度分布来确定动态弯曲度。网格中的多相流建模提供对储层模型中的动态流体性质影响的说明。对于规则6的用户指定的条件将是尊重针对缩放之前的网格计算的在指示的容限水平内的弯曲度分布。
对于规则7，基于预定义的性质过滤器和连接度准则计算缩放之前的网格的欧拉数(用体积归一化)；从而产生表示储层中的液压流单元(或生产区)的单个或多个特性地质体。指定在缩放过程中应用的欧拉数准则，且其对应于缩放之前的网格欧拉数加小的正数(偏差)项。因此，计算每一缩放的网格的欧拉数(用体积归一化)。应用的缩放应具有最小计算网格缩放程度，且应尊重来自缩放之前的网格的欧拉数准则。
在至少一些实施方案中，缩放过程与验证过程组合，在验证过程中执行初始历史拟合运行(即，不对网格传输性进行任何修改)以验证流速和累积的生产的流体体积是否可拟合。因此，自动缩放过程可与工业工作流组合以用于确定将执行的缩放的类型和程度。另外，在至少一些实施方案中，可演绎地采用软件工具(例如，地球建模“现在观看”的能力)作为在地质建模器与储层工程师之间的项目规划的一部分。使用此软件工具将允许地质建模者和储层工程师研究网格的子集中的缩放程度，在网格的子集中在将全油田静态地球模型应用于项目之前尊重所有全油田数据。
一旦缩放和性质重新取样的迭代完成，就在块28处确定静态地球模型的属性是否在容限阈值内。举例来说，容限阈值可基于连接度、弯曲度和/或欧拉数的缩放之前的值。在这种情况下，块28的确定可涉及将连接度、弯曲度和/或欧拉数的缩放之后的值与对应的缩放之前的值进行比较。如果缩放的静态地球模型的属性在容限阈值内(确定块28)，那么在块30处将模型应用于储层模拟或其它操作。否则，过程10返回至块26，其中应用校准规则和/或用户输入来更新静态地球模型。作为实例，校准规则和/或用户输入可使用下一缩放迭代的预定连接度、弯曲度和/或欧拉数值来调整静态地球模型的网格单元缩放(放大或缩小)。另外，校准规则和/或用户输入可在静态地球模型的定义的沉积相或其它地质特征内调整煤岩型比例、相关系、岩石物理性质的分布。调整网格缩放和/或另外调整静态地球模型的过程可继续，直到确定静态地球模型的属性在容限阈值内为止。
图2示出说明性烃生产系统100。所说明的烃生产系统100包括从储层102延伸的多个井104，其中表示井104的箭头示出流体流动方向(即，井104表示生产井)。尽管仅示出生产井，但烃生产系统100也可包括注入井。另外，烃生产系统100在井104处还包括测井和地震数据收集105。
在图2中，地面网络106将来自井104的流体输送至分离器110，其将水、油和气体引导至单独的储存单元112、114和116。水储存单元112可将所收集的水引导回到储层102或其它地方。气体储存单元114可将所收集的气体引导回到储层102，到气举接口(未示出)，或其它地方。油储存单元116可将所收集的油引导至一个或多个炼油厂。在不同实施方案中，分离器110和储存单元112、114和116可以是与烃生产系统模型100相关联的单个设施的一部分或多个设施的一部分。尽管仅示出一个油储存单元116，但应理解，可在烃生产系统100中使用多个油储存单元。类似地，可在烃生产系统100中使用多个水储存单元和/或多个气体储存单元。
在图2中，烃生产系统100包括控制器120，其具有与公开的方法和系统相关的各种组件。控制器120表示，例如执行软件或其它指令的一个或多个计算机。如所示，控制器120从烃生产系统100的各种组件接收监测的系统参数，且确定用于烃生产系统100的各种生产控制参数。应理解，控制器120的一些操作可以是自动的，而其它操作涉及操作者输入和/或随着时间过去的数据或模拟结果的累积。另外，控制器120的一些操作可基于基于软件的分析与长时间段内的操作者输入的组合。对控制器120的论述限于使用与本文中描述的静态地球模型网格缩放技术相关的各种组件，而不是提供关于烃生产系统100的所有可能的控制操作的信息。本领域技术人员将理解，控制器120也可实时地和/或以分时段的方式执行各种其它操作。
根据至少一些实施方案，控制器120包括使用例如针对图1的过程10描述的步骤中的一个或多个而确定的静态地球模型122。静态地球模型122包括如本文中描述的地层、相和岩石物理特征。如所示，控制器120还包括网格单元缩放器/性质重新取样器124，其缩放静态地球模型122的网格单元且如本文中所描述将岩石物理性质值指派给缩放的网格单元(见例如，图1中的网格单元缩放/性质重新取样控制器26的操作)。控制器120还包括容限管理器126，其如本文中所描述确定缩放的静态地球模型的属性是否在容限阈值内。举例来说，容限管理器126可将缩放的静态地球模型的连接度、弯曲度和/或欧拉数值与预定(例如，缩放之前的)连接度、弯曲度和/或欧拉数值进行比较。如果静态地球模型122的缩放之后的属性不在容限内，那么校准管理器128使得能够基于预定容限值、校准规则和/或校准接口来更新静态地球模型122。需要时，使用校准管理器128执行网格单元放大或缩小，直到静态地球模型的属性在由容限管理器126维持的容限阈值水平内为止。
如所示，控制器120还包括动态储层模型130。在至少一些实施方案中，采用静态地球模型122和动态储层模型130以执行流体流动模拟和/或历史拟合操作。举例来说，流体流动模拟操作可采用全隐式方法(FIM)，其使用牛顿法来模拟流体流动以对非线性方程组求解。本文中也预期对储层模拟建模的其它方法(例如，仅IMPES方法)。在历史拟合过程中，将静态地球模型122用作输入来模拟生产速率和累积的生产流体，且将其与来自油田的历史生产数据(例如，来自储层内的生产井和/或对应于油田的个别井的历史数据)进行比较。接着可更新/调整静态地球模型122的网格单元缩放和/或岩石物理性质，以便获得模拟结果相对于测量的历史数据的拟合。在历史拟合过程期间对岩石物理性质进行调整的需要将随着静态地球模型更新的进行而变得减少(考虑到与生产的流体体积相对的地层中的测量的数据的地质表征)。
图3示出执行控制器120的操作的控制系统200的说明性组件。所说明的组件包括耦合至数据采集接口240和数据存储接口242的计算机系统202。在至少一些实施方案中，用户能够经由键盘234和指向装置235(例如，鼠标)与计算机系统202交互，以执行本文中描述的网格单元缩放和静态地球模型评估操作。
如所示，计算机系统202包括处理子系统230，其具有显示接口252、遥测收发器254、处理器256、外围接口258、信息存储装置260、网络接口262和存储器270。总线264将这些元件中的每一者彼此耦合且输送其通信。在一些实施方案中，遥测收发器254使得处理子系统230能够与井下和/或地面装置(直接地或间接地)进行通信，且网络接口262使得能够与其它系统(例如，经由因特网的中央数据处理设施)进行通信。根据实施方案，经由指向装置235、键盘234和/或外围接口258接收的用户输入由处理器256用来执行本文中描述的网格单元缩放和静态地球模型评估操作。另外，来自存储器270、信息存储装置260和/或数据存储接口242的指令/数据由处理器256用来执行本文中描述的网格单元缩放和静态地球模型评估操作。
如所示，存储器270包括控制模块272。更具体地说，控制模块272包括可使用例如针对图1的过程10描述的步骤中的一个或多个获得的静态地球模型122。控制模块272还包括网格单元缩放/性质重新取样模块274，其如本文中所描述执行网格单元缩放操作和岩石物理性质重新取样。控制模块272还包括容限管理器模块276，其评估缩放的静态地球模型122的属性(例如，连接度、弯曲度和/或欧拉数值)是否在容限阈值内。同时，控制模块272的校准管理器模块278使得能够基于预定容限值、校准规则和/或校准接口来更新静态地球模型122。另外，控制模块272可采用动态储层模型130来如本文中所描述执行流体流动模拟和/或历史拟合操作。
在至少一些实施方案中，控制模块272在被执行时使计算机系统202执行各步骤，包括：1)获得具有拥有多个单元的三维网格的静态地球模型，每一单元具有与其相关联的岩石物理性质；2)基于预定缩放规则调整单元中的至少一些的大小；3)对调整的网格单元的岩石物理性质重新取样；4)确定调整之后的静态地球模型的属性；以及5)如果静态地球模型的确定的属性在阈值容限内，那么在步骤2和3之后，将静态地球模型用作流动模拟器的输入。
更具体地说，在一些实施方案中，控制模块272在被执行时使计算机系统202使用预定缩放规则来调整单元中的至少一些的大小，预定缩放规则定义静态地球模型网格的缩放单元的最大量或静态地球模型网格的LGR的最大量。另外，控制模块272在被执行时可使计算机系统202使用预定缩放规则来调整单元中的至少一些的大小，预定缩放规则基于网格的缩放之前的弯曲度分布定义静态地球模型网格的静态弯曲度分布极限。另外，控制模块272在被执行时可使计算机系统202使用预定缩放规则来调整单元中的至少一些的大小，预定缩放规则基于应用沉积相作为用于计算弯曲度的目标性质的网格的缩放之前的弯曲度分布来定义静态地球模型网格的静态弯曲度分布极限。
另外，控制模块272在被执行时可使计算机系统202使用预定缩放规则来调整单元中的至少一些的大小，预定缩放规则基于使用单相流流线计算的缩放之前的弯曲度分布定义静态地球模型网格的动态弯曲度分布极限。另外，控制模块272在被执行时可使计算机系统202使用预定缩放规则来调整单元中的至少一些的大小，预定缩放规则基于使用多相流流线计算的缩放之前的弯曲度分布定义静态地球模型网格的动态弯曲度分布极限。另外，控制模块272在被执行时可使计算机系统202使用预定缩放规则来调整单元中的至少一些的大小，预定缩放规则基于缩放之前的欧拉数准则定义静态地球模型网格的欧拉数误差阈值。
在一些实施方案中，控制模块272对应于具有软件的非暂时性计算机可读媒体，所述软件在被执行时使计算机系统202通过应用预定缩放规则来缩放单元中的至少一些和其岩石物理性质，预定缩放规则定义网格的缩放单元的最大量或网格的LGR的最大量。另外，控制模块272可对应于具有软件的非暂时性计算机可读媒体，所述软件在被执行时使计算机系统202通过应用缩放规则来缩放单元中的至少一些和其岩石物理性质，缩放规则基于均质模型和缩放之前的静态弯曲度分布来验证缩放之后的静态地球模型的静态弯曲度的分布。另外，控制模块272可对应于具有软件的非暂时性计算机可读媒体，所述软件在被执行时使计算机系统202通过应用缩放规则来缩放单元中的至少一些和其岩石物理性质，缩放规则基于均质模型和缩放之前的动态弯曲度分布来验证缩放之后的静态地球模型的动态弯曲度的分布。另外，控制模块272可对应于具有软件的非暂时性计算机可读媒体，所述软件在被执行时使计算机系统202通过应用缩放规则来缩放单元中的至少一些和其岩石物理性质，缩放规则基于针对缩放之后的静态地球模型中的地质体计算的欧拉数和针对缩放之前的静态地球模型计算的欧拉数来验证欧拉数误差阈值。尽管将各个模块272、274、276、278、280和282描述为可由处理器(例如，处理器256)执行的软件模块，但应理解，可通过可编程硬件模块、专用集成电路(ASIC)或其它硬件来执行类似操作。
公开的网格单元缩放和静态地球模型评估操作可与其它生产系统管理操作组合，其中需要费用和时间管理。本文中描述的系统和方法一部分依赖于从生产系统组件，诸如流体储存单元、地面网络组件和井(诸如在烃生产油田中发现的井)收集的测量的数据。这些油田通常包括多个生产井，其提供对地下的储层流体的接近。另外，可控制的生产系统组件和/或EOR组件通常在每一井处实现以基于预定控制准则按需要增多或减少生产。另外，在至少一些说明性实施方案中，使用生产测井工具来收集额外井数据以补充从其它感测/监测操作收集的数据。生产测井工具数据可在测井过程期间传达至计算机系统，或者可在检索到工具总成之后从生产测井工具下载。
图4示出用以控制数据收集和产生的实例计算机系统。在一些实施方案中，从生产井周期性地取样和收集测量的井数据且将其与来自储层内的其它井的测量组合，从而使得能够监测和评估储层的整体状态。这些井可从井下测量装置转发收集的数据且将其转发至监视控制和数据采集(SCADA)系统，其是处理系统(诸如图4的计算机系统45)的一部分。在所示的说明性实施方案中，计算机系统45包括基于刀片服务器的计算机系统54，其包括若干处理器刀片，所示处理器刀片中的至少一些提供上述SCADA功能性。其它处理器刀片可用以实现公开的静态地球模型确定和校准系统和方法。计算机系统45还包括用户工作站51，其包括通用处理器46。刀片服务器54的处理器刀片和通用处理器46两者优选地由图4所示的软件以可移除非暂时性(即，非易失性)信息存储媒体52的形式配置，以处理储层内的收集的井数据和来自收集网络的数据(下文所描述)，收集网络耦合至每一井且传递从储层提取的产品。软件还可包括通过通信网络(例如，经由因特网)存取的可下载软件。通用处理器46耦合至显示装置48和用户输入装置50以使得人操作者能够与系统软件52交互。或者，显示装置48和用户输入装置50可耦合至刀片服务器54内的处理刀片，其作为用户工作站51的通用处理器46操作。
本文中描述的静态地球模型确定、网格单元缩放、网格性质重新取样和评估技术可与数据值的三维阵列相关。这些数据值可对应于收集的调查数据、缩放数据、模拟数据和/或其它值。收集的调查数据、缩放数据和/或模拟数据在以原始数据格式保存时具有极少用途。因此，有时处理收集的数据、缩放数据和/或模拟数据以形成数据量，即，数据值的三维阵列，诸如图5的数据量402。数据量402表示整个调查区域内的地层特性的分布。三维阵列包括大小均一的单元，每一单元具有表示那个单元的一个或多个地层特性的数据值。合适的地层特性的实例包括孔隙度、渗透率和密度。另外，地层特征、相特征和岩石物理特征可应用于三维阵列以表示如本文中描述的静态地球模型。体数据格式易于适用于计算分析和视觉呈现，且因为这个原因，数据量402可称作调查区域的“三维图像”。在一些实施方案中，可显示数据量402或另一网格以传达网格单元缩放结果信息和/或性质重新取样结果信息。
图6示出用于确定和显示静态地球模型、缩放结果、重新取样的结果、模拟结果或相关数据的说明性成像系统。在图6中，个人工作站502经由局域网(LAN)504耦合至一个或多个多处理器计算机506，其又经由LAN耦合至一个或多个共享存储单元508。个人工作站502充当处理系统的用户接口，其使得用户能够将调查数据、静态地球模型数据、缩放数据和/或模拟数据加载至系统中，以从系统检索和查看图像数据，并配置和监测处理系统的操作。个人工作站502可采用具有图形显示器的台式计算机的形式，图形显示器用图形展示对应区域的调查数据、静态地球模型数据、缩放数据和/或模拟数据和图像。个人工作站502还可包括输入装置(例如，键盘和鼠标)，其使得用户能够移动文件、执行处理软件和选择/输入选项或命令。
LAN504提供多处理器计算机506与个人工作站502之间的高速通信。LAN504可采用以太网的形式。同时，多处理器计算机506提供并行处理能力以使得能够合适地将静态地球模型数据、原始数据信号、缩放数据或模拟数据迅速转换为区域图像。每一计算机506包括多个处理器512、分布式存储器514、内部总线516和LAN接口520。每一处理器512对输入的数据的分配部分进行操作以产生模型区域的部分图像。分布式存储器模块514与每一处理器512相关联，分布式存储器模块514存储转换软件和用于处理器的使用的工作数据集。内部总线516提供处理器间的通信和经由接口520提供与LAN网络的通信。可通过LAN504提供不同计算机506中的处理器之间的通信。
共享存储单元508可以是大的、独立的信息存储单元，其采用磁盘媒体以用于非易失性数据存储。为了改进数据访问速度和可靠性，共享存储单元508可配置为冗余磁盘阵列。共享存储单元508最初存储数据量，诸如数据量402。可将矩阵值和/或图像体积存储在共享存储单元508上以用于稍后处理。响应于来自工作站502的请求，可通过计算机506检索图像体积数据且将其供应至工作站502以用于转换为图形图像以向用户显示。
图7示出说明性网格单元缩放和性质重新取样的方法600。方法600可例如通过图2的控制器120、图3的计算机系统202、图4C的计算机系统45，或图6的计算机502和/或506执行。如所示，方法600包括在方框602处获得具有拥有多个单元的三维网格的静态地球模型，其中单元中的每一者具有指派的岩石物理性质。在方框604处，迭代地调整单元中的至少一些的大小以满足一个或多个预定缩放规则。由于重新设定网格单元的大小，因此对指派给那些单元的性质重新取样。举例来说，在至少一些实施方案中，预定缩放规则定义网格的矩阵网格单元的最大数目。另外或或者，预定缩放规则定义网格的LGR的量。另外或或者，预定缩放规则将网格的相对欧拉数误差减到最小。另外或或者，预定缩放规则定义网格的静态弯曲度。另外或或者，预定缩放规则定义网格的动态弯曲度。用于缩放操作的动态弯曲度可基于单相流模型或多相流模型。
在方框606处，确定在执行网格单元缩放过程之后的静态地球模型的属性。举例来说，属性可对应于如本文中所描述的连接度、弯曲度和/或欧拉数值。如果在缩放之后的静态地球模型的属性在阈值容限内(确定方框608)，那么在方框610处将静态地球模型用作流动模拟器的输入(例如，以预测储层中的流体流动)。否则，方法600返回至方框604，其中调整(或重新调整)网格单元中的至少一些的大小，且其中执行单元性质的重新取样。
一旦充分了解了上述公开内容，众多其它修改、等效物和替代方案对于本领域技术人员来说将变得显而易见。举例来说，尽管已将至少一些软件实施方案描述为包括执行特定功能的模块，但其它实施方案可包括组合本文中描述的模块的功能的软件模块。而且，预期当计算机系统性能增加时，未来可能使用小得多的硬件来实现上述基于软件的实施方案，从而使得可能使用现场系统(例如，在位于储层处的测井车内操作的系统)来执行所描述的静态地球模型确定和网格单元缩放操作。另外，尽管在监测实时数据的上下文中描述本公开的实施方案的至少一些元件，但使用先前记录的数据的系统(例如，“数据回放”系统)和/或模拟数据的系统(例如，训练模拟器)也在本公开的范围内。旨在将所附权利要求书解释为在适用的情况下包括所有此类修改、等效物和替代方案。
Claims (20)
1.一种方法，其包括：
获得具有拥有多个单元的三维网格的静态地球模型，每一单元具有与其相关联的岩石物理性质；
基于预定缩放规则调整所述单元中的至少一些的大小；
对所述调整的网格单元的岩石物理性质重新取样；以及
如果在所述调整和重新取样之后所述静态地球模型的一个或多个属性在阈值容限内，那么将所述静态地球模型用作流动模拟器的输入。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述缩放规则定义所述网格的矩阵网格单元的最大数目和所述网格的局部网格加密(LGR)的量中的至少一者。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述缩放规则定义所述网格的静态弯曲度。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述缩放规则定义所述网格的动态弯曲度。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述动态弯曲度是基于单相流模型。
6.如权利要求4所述的方法，其中所述动态弯曲度是基于多相流模型。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述缩放规则将所述网格的欧拉数误差减到最小。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述一个或多个属性包括连接度值、弯曲度值和欧拉数值。
9.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其进一步包括显示具有网格单元缩放结果信息和性质重新取样结果信息的网格。
10.一种烃生产控制系统，其包括：
存储器，其具有控制程序；以及
一个或多个处理器，其耦合至所述存储器，其中所述控制程序在被执行时使所述一个或多个处理器执行以下操作：
获得具有拥有多个单元的三维网格的静态地球模型；
基于预定缩放规则缩放所述单元中的至少一些；
将所述静态地球模型的缩放之前的属性与缩放之后的属性进行比较；以及
如果所述缩放之后的属性在所述缩放之前的属性的阈值容限内，那么将所述静态地球模型用作流动模拟器的输入。
11.如权利要求10所述的系统，其中所述预定缩放规则定义所述网格的缩放单元的最大量或所述网格的局部网格加密(LGR)的最大量。
12.如权利要求10所述的系统，其中所述预定缩放规则基于所述网格的缩放之前的弯曲度分布来定义所述网格的静态弯曲度分布极限。
13.如权利要求10所述的系统，其中所述预定缩放规则基于应用沉积相作为用于计算弯曲度的目标性质的所述网格的缩放之前的弯曲度分布来定义所述网格的静态弯曲度分布极限。
14.如权利要求10所述的系统，其中所述预定缩放规则基于使用单相流流线计算的缩放之前的弯曲度分布来定义所述网格的动态弯曲度分布极限。
15.如权利要求10所述的系统，其中所述预定缩放规则基于使用多相流流线计算的缩放之前的弯曲度分布来定义所述网格的动态弯曲度分布极限。
16.如权利要求10所述的系统，其中所述预定缩放规则基于缩放之前的欧拉数准则来定义所述网格的欧拉数误差阈值。
17.一种存储软件的非暂时性计算机可读媒体，其中所述软件在被执行时使计算机执行以下操作：
获得具有拥有多个单元的三维网格的静态地球模型；
基于预定缩放规则缩放所述单元中的至少一些；
确定所述静态地球模型的缩放之后的属性是否遵从容限阈值；以及
如果所述静态地球模型的所述缩放之后的属性遵从所述容限阈值，那么将所述静态地球模型用作流动模拟器的输入。
18.如权利要求17所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述软件在被执行时使所述计算机通过应用预定缩放规则来缩放所述单元中的至少一些和其岩石物理性质，所述预定缩放规则定义所述网格的缩放单元的最大量或所述网格的局部网格加密(LGR)的最大量。
19.如权利要求17所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述软件在被执行时使所述计算机通过应用第一缩放规则和第二缩放规则中的至少一者来缩放所述单元中的至少一些和其岩石物理性质，所述第一缩放规则基于均质模型和缩放之前的静态弯曲度分布来验证所述缩放之后的静态地球模型的静态弯曲度分布，所述第二缩放规则基于均质模型和缩放之前的动态弯曲度分布来验证所述缩放之后的静态地球模型的动态弯曲度分布。
20.如权利要求17所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述软件在被执行时使所述计算机通过应用缩放规则来缩放所述单元中的至少一些和其岩石物理性质，所述缩放规则基于针对所述缩放之后的静态地球模型中的地质体计算的欧拉数和针对所述缩放之前的静态地球模型计算的欧拉数来验证欧拉数误差阈值。
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