CN112031754B - 渗流边界的确定方法、装置和设备 - Google Patents

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CN112031754B CN202010841055.0A CN202010841055A CN112031754B CN 112031754 B CN112031754 B CN 112031754B CN 202010841055 A CN202010841055 A CN 202010841055A CN 112031754 B CN112031754 B CN 112031754B
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Abstract

本申请提供了一种渗流边界的确定方法、装置和设备，其中，该方法包括：获取目标区域的三角网，其中，所述三角网中每个顶点表示一个井的中心点；根据所述三角网，确定所述三角网中以目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形；分别确定多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；根据所述各个目标三角形的渗流平衡点，确定目标井的渗流边界。在本申请实施例中，由于渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点，使得相同的三角形的渗流平衡点是相同的，从而相邻气井的渗流边界不会重叠也不会出现死角，确定的渗流边界可以完整的覆盖需要划分渗流边界的井区，为气井产量的优化、动储量的计算、井网的设计和优化奠定了基础。

Description

渗流边界的确定方法、装置和设备
技术领域
本申请涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种渗流边界的确定方法、装置和设备。
背景技术
致密砂岩气又称致密气，通常是指低渗—特低渗砂岩储层中无自然产能，须通过大规模压裂或特殊采气技术才能产出具有经济价值的天然气，从岩石物理特性来定义即为低孔隙度、低渗透率、低含气饱和度、高含水饱和度及在砂岩层中流动较为缓慢的气藏。致密砂岩气藏多分布在地质结构复杂的地区，具有类型多样，成藏复杂、勘探难度大等特点，其中80％的天然气藏位于致密砂岩气圈闭中。由于致密气藏储层物性差，储量丰度低，储层容易受到伤害，开发难度大、效益差，因此针对低渗致密气藏自身特征，研究低渗致密气藏的渗流边界对于低渗致密气藏合理、有效的开发具有重要的指导意义。
现有技术中，通常采用达西渗流规律预测气井产量，计算出单井控制面积并折算泄流半径，从而根据泄流半径确定渗流边界。采用现有技术中的技术方案不仅需要非常庞大的计算量，而且采用泄流半径表示气井的渗流边界，那么每口井的渗流边界将为一个圆，相邻的井的圆可能会相交进而重叠，重叠的部分属于两个甚至多个井的控制范围，导致确定的渗流边界并不准确。并且，可能会出现不在任何井的圆所划定的边界之内死角，从而使得确定的渗流边界无法完整的覆盖整个井区。由此可见，采用现有技术中的技术方案无法准确地确定低渗致密气藏的渗流边界。
针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种渗流边界的确定方法、装置和设备，以解决现有技术中无法准确地确定低渗致密气藏的渗流边界的问题。
本申请实施例提供了一种渗流边界的确定方法，包括：获取目标区域的三角网，其中，所述三角网中每个顶点表示一个井的中心点；根据所述三角网，确定所述三角网中以所述目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形；分别确定所述多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；其中，所述渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点；根据所述各个目标三角形的渗流平衡点，确定所述目标井的渗流边界。
本申请实施例还提供了一种渗流边界的确定装置，包括：获取模块，用于获取目标区域的三角网，其中，所述三角网中每个顶点表示一个井的中心点；第一确定模块，用于根据所述三角网，确定所述三角网中以所述目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形；第二确定模块，用于分别确定所述多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；其中，所述渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点；第三确定模块，用于根据所述各个目标三角形的渗流平衡点，确定所述目标井的渗流边界。
本申请实施例还提供了一种渗流边界的确定设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现所述渗流边界的确定方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述指令被执行时实现所述渗流边界的确定方法的步骤。
本申请实施例提供了一种渗流边界的确定方法，可以通过获取目标区域的三角网，其中，三角网中每个顶点表示一个井的中心点。从而可以根据获取的三角网确定三角网中以目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形。进一步的，由于以目标井的中心点为顶点的各个目标三角形均对应有一个渗流平衡点，并且渗流平衡点可以为渗流速度矢量和为0的点，因此，可以根据各个目标三角形的渗流平衡点确定目标井的渗流边界，采用上述方式可以针对目标区域中需要划分渗流边界的井确定其对应的渗流平衡点，相同的三角形的渗流平衡点是相同的，从而使得相邻气井的渗流边界不会重叠也不会出现任何死角，确定的渗流边界可以完整的覆盖整个需要划分渗流边界的井区，为气井产量的优化、动储量的计算、井网的设计和优化等奠定了基础。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本申请的限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例提供的渗流边界的确定方法的步骤示意图；
图2是根据本申请具体实施例提供的平面井点图的示意图；
图3是根据本申请具体实施例提供的Delaunay三角网的示意图；
图4是根据本申请具体实施例提供的Delaunay三角网的标记结果图的示意图；
图5是根据本申请具体实施例提供的建立合适的直角坐标系后的Delaunay三角网的示意图；
图6是根据本申请具体实施例提供的Delaunay三角网中P气井的渗流边界的示意图；
图7是根据本申请具体实施例提供的目标区域中部分气井的渗流边界图的示意图；
图8是根据本申请实施例提供的渗流边界的确定装置的结构示意图；
图9是根据本申请实施例提供的渗流边界的确定设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参考若干示例性实施方式来描述本申请的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本申请，而并非以任何方式限制本申请的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本申请公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本领域的技术人员知道，本申请的实施方式可以实现为一种系统、装置设备、方法或计算机程序产品。因此，本申请公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。
虽然下文描述流程包括以特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些过程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行(例如使用并行处理器或多线程环境)。
请参阅图1，本实施方式可以提供一种渗流边界的确定方法。该渗流边界的确定方法可以用于根据目标区域的三角网确定目标区域中各个井的渗流边界。上述渗流边界的确定方法可以包括以下步骤。
S101：获取目标区域的三角网，其中，三角网中每个顶点表示一个井的中心点。
在本实施方式中，可以预先获取目标区域的三角网。其中，上述三角网是由一系列连续三角形构成的网状的平面控制图形，三角网是实现地形三维可视化的一种有效途径。上述三角网中每个顶点表示一个井的中心点，各个井的中心点之间通过直线连接。
在本实施方式中，可以采用井的中心点来表征各个井，从而可以采用包含各个井的三角网来表征目标区域中各个井之间的相对位置关系。在一个实施例中，由于井为圆形，因此，可以取圆的圆心作为井的中心点。当然，井的中心点的确定方式不限于上述举例，所属领域技术人员在本申请技术精髓的启示下，还可能做出其它变更，但只要其实现的功能和效果与本申请相同或相似，均应涵盖于本申请保护范围内。
在本实施方式中，上述目标区域可以为待确定渗流边界的生产井区，上述目标区域中可以包含多口井。其中，由于只有同层位的井才能在一起划定渗流边界，因此，目标区域中每口井的开采层位均是相同的。
在一个实施方式中，在本实施方式中，获取目标区域的三角网的方式可以包括：从预设数据库中查询得到，或者，接收用户输入的目标区域的三角网。当然可以理解的是，还可以采用其它可能的方式获取上述样本数据集，例如，在网页中按照一定的查找条件搜索目标区域的三角网，具体的可以根据实际情况确定，本申请对此不作限定。
S102：根据三角网，确定三角网中以目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形。
在本实施方式中，可以根据上述三角网确定三角网中以目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形，其中，多个目标三角形共用目标井的中心点。由于三角形中最大角不超过180°，因此，上述以目标区域中目标井的中心点为顶点的目标三角形的个数可以至少为2个。
在本实施方式中，上述目标的中心点可以为需要确定渗流边界的井点。在一些实施例中，可以将上述多个目标三角形按顺时针排序，以便进行后续的计算，当然可以理解的是，还可以按照其它方式排序，例如：逆时针，具体的可以根据实际情况确定，本申请对此不作限定。
在本实施方式中，在上述目标井处于三角网的边界处的情况下，上述以目标区域中目标井的中心点为顶点的目标三角形的个数可能只有一个，具体的可以根据实际情况确定，本申请对此不作限定。
S103：分别确定多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；其中，渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点。
在本实施方式，可以分别确定多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点，上述渗流平衡点可以为渗流速度矢量和为0的点。
在本实施方式中，可以先分别计算各个目标三角形中各个顶点对应的井点在生产时作用在目标三角形中某一点产生的渗流速度，再联立方程求解渗流速度矢量和为0的点。其中，一口井在半径为r位置处的渗流速度公式可以如下所示：
Figure BDA0002641453970000051
其中，上述v为在半径为r位置处的渗流速度；q为在半径为r位置处的产量；h为在半径为r位置处的储层厚度。在本实施方式中，可以按照上述渗流速度公式计算井点在生产时作用在目标三角形中某一点产生的渗流速度，其中，上述r可以为井点与目标三角形中某一点之间的距离。
S104：根据各个目标三角形的渗流平衡点，确定目标井的渗流边界。
在本实施方式中，由于以目标井的中心点为顶点的各个目标三角形均对应有一个渗流平衡点，因此，可以根据上述各个目标三角形的渗流平衡点确定目标井的渗流边界，从而使得相邻气井的渗流边界不会重叠也不会出现任何死角，确定的渗流边界可以完整的覆盖整个需要划分渗流边界的井区，为以后低渗致密气藏气井产量的优化、动储量的计算、井网的设计和优化等奠定了基础。
在本实施方式中，上述渗流边界内的流体唯一地受到渗流边界所属的井控制，边界内的流体会流向该井，即边界内流体都有向该井流动的速度，而渗流速度为0的点构成的封闭图形就叫边界，可以将这种封闭图形视为圆，圆边上所有点的渗流速度均为0。
在本实施方式中，由于多个目标三角形的渗流平衡点为离散点，因此，上述确定得到的渗流边界可以为将各个渗流平衡点依次用直线连接得到的一个封闭的多边形。当然，在一些实施例中也可以将各个目标三角形的渗流平衡点进行拟合从而得到一个规则的图形，例如：长方形。具体的可以根据实际情况确定，本申请对此不作限定。
从以上的描述中，可以看出，本申请实施例实现了如下技术效果：可以通过获取目标区域的三角网，其中，三角网中每个顶点表示一个井的中心点。从而可以根据获取的三角网确定三角网中以目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形。进一步的，由于以目标井的中心点为顶点的各个目标三角形均对应有一个渗流平衡点，并且渗流平衡点可以为渗流速度矢量和为0的点，因此，可以根据各个目标三角形的渗流平衡点确定目标井的渗流边界，可以采用上述方式针对目标区域中需要划分渗流边界的井确定其对应的渗流平衡点，相同的三角形的渗流平衡点是相同的，从而使得相邻气井的渗流边界不会重叠也不会出现任何死角，确定的渗流边界可以完整的覆盖整个需要划分渗流边界的井区，为气井产量的优化、动储量的计算、井网的设计和优化等奠定了基础。
在一个实施方式中，在获取目标区域的三角网之前，还可以包括：获取目标区域中多个井的中心点的位置信息，根据多个井的中心点的位置信息生成目标区域的平面井点图。进一步的，可以根据目标区域的平面井点图中任意两个相邻的井点连接形成的第一基准线，确定平面井点图中与第一基准线构成狄洛尼三角形的井点，并将第一基准线的两个端点、与第一基准线构成狄洛尼三角形的井点连接得到两个第二基准线，将两个第二基准线作为第一基准线，直至确定出平面井点图中的所有的狄洛尼三角形，得到目标区域的三角网。
在本实施方式中，可以取每口井的中心为一点代表该井的位置，从而可以获取目标区域中多个井的中心点的位置信息，其中，上述位置信息可以用户表征目标区域中多个井的中心点之间的相对位置关系，上述位置信息可以包含：各个井之间的距离、多个井的排列位置等。
在本实施方式中，由于各个井之间的实际距离会较大，因此可以按照合适的比例尺进行缩小，从而得到目标区域的平面井点图，上述平面井点图中可以包含。上述比例尺可以为1:150(平面井点图的尺寸：实际尺寸)，或者，1:200等，具体的可以根据实际情况确定本申请对此不作限定。
在本实施方式中，可以利用狄洛尼(Delaunay)三角剖分将散点集合剖分成不均匀的三角网。上述Delaunay三角剖分给出了一个“好的”三角网的定义，它的优秀特性是空圆特性和最大化最小角特性，这两个特性避免了狭长三角形的产生。其中，空圆特性为：Delaunay三角网是唯一的(任意四点不能共圆)，在Delaunay三角网中任一三角形的外接圆范围内不会有其它点存在；最大化最小角特性：在散点集可能形成的三角剖分中，Delaunay三角剖分所形成的三角形的最小角最大。从这个意义上讲，Delaunay三角网是“最接近于规则化的”的三角网。具体的说是指在两个相邻的三角形构成凸四边形的对角线，在相互交换后，六个内角的最小角不再增大。
在本实施方式中，可以选择目标区域的平面井点图中任意两个相邻的井点连接形成的第一基准线，在平面井点图中寻找与第一基准线构成狄洛尼三角形的井点，即如果一个井点满足与第一基准线形成的三角形的外接圆不包含平面井点图中的其它任意井点，并且与第一基准线形成的三角形中以该井点为顶点的夹角最大，那么该井点与第一基准线形成的三角形即为上述三角网中的一个三角形。
在本实施方式中，可以将第一基准线的两个端点、与第一基准线构成狄洛尼三角形的井点连接得到两个第二基准线，从而可以分别以两个第二基准线为基础，重复上述确定Delaunay三角形的步骤，直至确定出平面井点图中的所有的狄洛尼三角形，形成目标区域的三角网。
在一个实施方式中，由于人工手动寻找所有的Delaunay三角形的步骤很繁杂，并且容易出现遗漏、出错，因此，为了提高效率和准确度可以利用MATLAB软件编程实现Delaunay三角网的构建，上述MATLAB软件是用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境的商业数学软件。当然可以理解的是，在一些实施例中还可以采用其它编程语言实现Delaunay三角网的构建，具体的可以根据实际情况确定本申请对此不作限定。
在一个实施方式中，分别确定多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点，可以包括：获取多个目标三角形中第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度，从而可以根据第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度，计算第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度。进一步的，可以根据第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度，确定第一目标三角形对应的渗流速度矢量和为0的点，并将第一目标三角形对应的渗流速度矢量和为0的点作为第一目标三角形的渗流平衡点。
在本实施方式中，三角形中各个顶点的产量、储层厚度可以为该顶点对应的井的产量、储层厚度，井的产量、储层厚度可以从井的生产记录文件中获取得到。在一些实施例中，可以根据第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度，按照渗流速度公式计算第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度。其中，一口井在半径为r位置处的渗流速度公式可以如下所示：
Figure BDA0002641453970000071
其中，上述v为在半径为r位置处的渗流速度；q为在半径为r位置处的产量；h为在半径为r位置处的储层厚度。
在一个实施方式中，根据第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度，计算第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度，可以包括：根据目标区域的三角网建立目标直角坐标系，可以确定第一目标三角形的三个顶点在目标直角坐标系中的坐标。进一步的，可以根据第一目标三角形的三个顶点的坐标、产量、储层厚度，确定第一目标三角形中各个顶点作用在渗流平衡点的渗流速度公式，并根据第一目标三角形中各个顶点作用在渗流平衡点的渗流速度公式，计算第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度。其中，第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度的方向为第一目标三角形的渗流平衡点指向各个顶点的方向。
在本实施方式中，可以根据目标区域的三角网建立合适的直角坐标系，上述目标直角坐标系的原点可以设置在目标区域的三角网的最左下角，也设置在目标区域的三角网的几何中心点处，当然，直角坐标系的设置方式不限于上述举例，所属领域技术人员在本申请技术精髓的启示下，还可能做出其它变更，但只要其实现的功能和效果与本申请相同或相似，均应涵盖于本申请保护范围内。
在本实施方式中，可以理解的是，目标区域的三角网中各个每个三角形均可以按照上述方式计算各个顶点产生的渗流速度。其中，上述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度可以为各个顶点作用在渗流平衡点产生的渗流速度。
在本实施方式中，第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度可以为矢量，方向为第一目标三角形的渗流平衡点指向各个顶点的方向，因此，可以第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度分解为在横轴方向的分量和在纵轴方向的分量。
在一个实施方式中，第一目标三角形中各个顶点作用在渗流平衡点的渗流速度公式可以如下所示：
Figure BDA0002641453970000081
Figure BDA0002641453970000082
Figure BDA0002641453970000083
其中，vp为第一目标三角形中p井点作用在渗流平衡点(x,y)的渗流速度；q1为第一目标三角形中p井点的产量；h1为第一目标三角形中p井点的储层厚度；a为第一目标三角形中p井点的横坐标；b为第一目标三角形中p井点的纵坐标；vm为第一目标三角形中m井点作用在渗流平衡点(x,y)的渗流速度；q2为第一目标三角形中m井点的产量；h2为第一目标三角形中m井点的储层厚度；c为第一目标三角形中m井点的横坐标；d为第一目标三角形中m井点的纵坐标；vw为第一目标三角形中w井点作用在渗流平衡点(x,y)的渗流速度；q3为第一目标三角形中w井点的产量；h3为第一目标三角形中w井点的储层厚度；e为第一目标三角形中w井点的横坐标；f为第一目标三角形中w井点的纵坐标；x为第一目标三角形的渗流平衡点的横坐标；y为第一目标三角形的渗流平衡点的纵坐标。
在一个实施方式中，根据第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度，确定第一目标三角形对应的渗流速度矢量和为0的点，可以包括：建立第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度的横轴分量和为0和各个顶点产生的渗流速度的纵轴分量和为0的目标方程组，并对目标方程组求解，从而可以得到渗流速度矢量和为0的点在目标直角坐标系中的纵坐标和横坐标。
在本实施方式中，由于上述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度可以为各个顶点作用在渗流平衡点产生的渗流速度，并且渗流平衡点处的渗流速度矢量和为0，因此，可以建立第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度的横轴分量和为0和各个顶点产生的渗流速度的纵轴分量和为0的目标方程组进行求解，从而可以得到渗流平衡点在目标直角坐标系中的纵坐标和横坐标。
在一个实施方式中，由于渗流边界处的渗流速度为0，因此，可以按顺时针方向用直线将多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点依次连接，得到一个封闭的目标多边形，从而可以将上述目标多边形作为目标井的渗流边界。
在本实施方式中，还可以按照其它方向顺序连接各个目标三角形的渗流平衡点，例如：逆时针，具体的可以根据实际情况确定本申请对此不作限定。
下面结合一个具体实施例对上述方法进行说明，然而，值得注意的是，该具体实施例仅是为了更好地说明本申请，并不构成对本申请的不当限定。
本发明实施提供了一种渗流边界的确定方法，选择M区千某层井区为目标区域，目标区域的储层厚度h为10m，共有26口生产气井，可以包括：
步骤1：取目标区域中每口井的中心为一点，以形成的离散点为基础，构建Delaunay三角网。
构建Delaunay三角网的步骤可以包括：
(1)取目标区域中每口井的中心为一点代表该井的位置生成平面井点图，生成的平面井点图可以如图2中所示；
(2)任意选择平面井点图中的一个井点，记为A；
(3)从平面井点图中选择距离A点最近的井点，记为B，连接AB，将AB作为第一基准线；
(4)寻找与第一基准线AB构成Delaunay三角形的井点C，如果井点C满足三角形ABC的外接圆均不包含平面图中的其他任意井点，且夹角ACB最大，则三角形ABC即为Delaunay三角网中的一个三角形；
(5)将第一基准线的两个端点A、B与寻找到的井点C相连，形成第二基准线AC、BC；
(6)分别以第二基准线AC、BC为基础，重复第(4)、(5)步，直至找到平面井点图中所有的Delaunay三角形，从而构建得到Delaunay三角网，构建得到的Delaunay三角网可以如图3中所示。
步骤2：以构建的Delaunay三角网为基础，选择需要确定渗流边界的井点，找到以该井点为顶点的所有三角形，并对这些三角形按照顺时针方向排序。
以构建的Delaunay三角网为基础，选择需要确定渗流边界的井点，记为P，找到以井点P为顶点的所有三角形，并对这些三角形按照顺时针方向排序，分别依次记为N1、N2、N3、N4、N5等，具体的标记结果图可以如图4中所示。
步骤3：按照排序大小，分别以每个三角形为单位，根据三角形3个顶点的产量和渗流速度公式，求解每个三角形对应的渗流平衡点。
以图4中的三角形N1为例，确定渗流平衡点的步骤可以包括：
(1)将三角形N1的另外两个顶点记为M、W，并建立合适的直角坐标系(如图5中所示，横纵坐标为距离，单位为米，坐标比例尺为1:150)，找到P、M、W三点在该直角坐标系的相应的坐标，可以记为P(a，b)、M(c，d)、W(e，f)，在该直角坐标系中P(a，b)、M(c，d)、W(e，f)的实际坐标为P(8，9.5)、M(6.8，13.7)、W(9.8，13.4)。
(2)记渗流速度为0的点为J1，J1的坐标为(x，y)，将井点P、M、W的产量分别记为q1、q2、q3，根据目标区域的生产资料可得q1＝2.7×104m3/d、q2＝1.2×104m3/d、q3＝2.7×104m3/d，其中，m3/d为立方米每天。
(3)结合一口井在半径为r位置处的渗流速度公式为
Figure BDA0002641453970000101
分别计算井点P、M、W作用在J1点产生的渗流速度，记为vp、vM、vW，其计算公式为：
Figure BDA0002641453970000111
Figure BDA0002641453970000112
Figure BDA0002641453970000113
其中，vp为三角形PMW中P井点作用在渗流平衡点J1(x,y)的渗流速度；q1为三角形PMW中P井点的产量；h1为三角形PMW中P井点的储层厚度；a为三角形PMW中P井点的横坐标；b为三角形PMW中P井点的纵坐标；vm为三角形PMW中M井点作用在渗流平衡点J1(x,y)的渗流速度；q2为三角形PMW中M井点的产量；h2为三角形PMW中M井点的储层厚度；c为三角形PMW中M井点的横坐标；d为三角形PMW中M井点的纵坐标；vW为三角形PMW中W井点作用在渗流平衡点J1(x,y)的渗流速度；q3为三角形PMW中W井点的产量；h3为三角形PMW中W井点的储层厚度；e为三角形PMW中W井点的横坐标；f为三角形PMW中W井点的纵坐标；x为三角形PMW的渗流平衡点的横坐标；y为三角形PMW的渗流平衡点的纵坐标。
(4)由于J1点处渗流速度为0，因此vp、vM、vW三个速度在X轴和Y轴方向的速度分量和均为0，从而可以得到下述方程组：
Figure BDA0002641453970000114
其中：
Figure BDA0002641453970000115
Figure BDA0002641453970000116
Figure BDA0002641453970000117
Figure BDA0002641453970000121
Figure BDA0002641453970000122
Figure BDA0002641453970000123
(5)对上述方程组联立求解，得到x＝7.5438、y＝13.3193，即J1点的坐标为(7.5438，13.3193)，从而确定了渗流速度为0的点的精确位置。
对三角形N2，在该直角坐标系中三个顶点P、W、D的实际坐标为(8，9.5)、(9.8，13.4)、(11.3，10.6)，D井点的产量为2.5×104m3/d，设其渗流平衡点为J2，采用与N1相同的方法，可以求出J2的坐标为(10.1503，11.8968)。
对三角形N3，在该直角坐标系中三个顶点P、D、E的实际坐标为(8，9.5)、(11.3，10.6)、(10.6，7.8)，E井点的产量为2.2×104m3/d，设其渗流平衡点为J3，采用与N1相同的方法，可以求出J3的坐标为(10.4114，9.3509)。
对三角形N4，在该直角坐标系中三个顶点P、E、F的实际坐标为(8，9.5)、(10.6，7.8)、(8.7，5.2)，F井点的产量为2.3×104m3/d，设其渗流平衡点为J4，采用与N1相同的方法，可以求出J4的坐标为(9.1155，8.3722)。
对三角形N5，在该直角坐标系中三个顶点P、F、G的实际坐标为(8，9.5)、(8.7，5.2)、(5.4，7.9)，G井点的产量为2.4×104m3/d，设其渗流平衡点为J5，采用与N1相同的方法，可以求出J5的坐标为(6.7725，8.4039)。
对三角形N6，在该直角坐标系中三个顶点P、G、H的实际坐标为(8，9.5)、(5.4，7.9)、(5.2，12.3)，H井点的产量为1.5×104m3/d，设其渗流平衡点为J6，采用与N1相同的方法，可以求出J6的坐标为(5.6865，11.3603)。
对三角形N7，在该直角坐标系中三个顶点P、H、M的实际坐标为(8，9.5)、(5.2，12.3)、(6.8，13.7)，设其渗流平衡点为J7，采用与N1相同的方法，可以求出J7的坐标为(6.3617，12.9413)。
步骤4：按照顺时针方向，用直线将步骤3中确定的各个渗流平衡点依次连接，从而得到一个封闭的多边形，该多边形即为该井点的渗流边界
按照顺时针方向，用直线步骤3中确定的渗流速度为0的点依次连接，即将J1、J2、J3、J4、J5、J6、J7按顺时针方向连接，从而可以得到一个封闭的多边形J1J2J3J4J5J6J7，该多边形即为P气井的渗流边界，具体的可以如图6中所示。
按照上述方法构建得到的目标区域中部分气井的渗流边界图可以如图7中所示，从图7中可以看出使用该方法划定渗流边界时，不会存在相邻气井边界重叠的情况。
本说明书提供的具体实施例不仅能简便合理地确定致密气藏气井渗流动态边界，还能直观深入的对渗流边界进行定量研究，且相邻气井的渗流边界不会重叠，为气藏气井产量的优化、动储量的计算、井网的设计和优化等奠定了基础。
基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种渗流边界的确定装置，如下面的实施例。由于渗流边界的确定装置解决问题的原理与渗流边界的确定方法相似，因此渗流边界的确定装置的实施可以参见渗流边界的确定方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图8是本申请实施例的渗流边界的确定装置的一种结构框图，如图8所示，可以包括：获取模块801、第一确定模块802、第二确定模块803和第三确定模块804，下面对该结构进行说明。
获取模块801，可以用于获取目标区域的三角网，其中，三角网中每个顶点表示一个井的中心点；
第一确定模块802，可以用于根据三角网，确定三角网中以目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形；
第二确定模块803，可以用于分别确定多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；其中，渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点；
第三确定模块804，可以用于根据各个目标三角形的渗流平衡点，确定目标井的渗流边界。
本申请实施方式还提供了一种电子设备，具体可以参阅图9所示的基于本申请实施例提供的渗流边界的确定方法的电子设备组成结构示意图，电子设备具体可以包括输入设备91、处理器92、存储器93。其中，输入设备91具体可以用于输入目标区域的三角网。处理器92具体可以用于获取目标区域的三角网，其中，三角网中每个顶点表示一个井的中心点；根据三角网，确定三角网中以目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形；分别确定多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；其中，渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点；根据各个目标三角形的渗流平衡点，确定目标井的渗流边界。存储器93具体可以用于存储目标井的渗流边界等参数。
在本实施方式中，输入设备具体可以是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要装置之一。输入设备可以包括键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、手写输入板、语音输入装置等；输入设备用于把原始数据和处理这些数的程序输入到计算机中。输入设备还可以获取接收其他模块、单元、设备传输过来的数据。处理器可以按任何适当的方式实现。例如，处理器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式等等。存储器具体可以是现代信息技术中用于保存信息的记忆设备。存储器可以包括多个层次，在数字系统中，只要能保存二进制数据的都可以是存储器；在集成电路中，一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器，如RAM、FIFO等；在系统中，具有实物形式的存储设备也叫存储器，如内存条、TF卡等。
在本实施方式中，该电子设备具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。
本申请实施方式中还提供了一种基于渗流边界的确定方法的计算机存储介质，计算机存储介质存储有计算机程序指令，在计算机程序指令被执行时可以实现：获取目标区域的三角网，其中，三角网中每个顶点表示一个井的中心点；根据三角网，确定三角网中以目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形；分别确定多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；其中，渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点；根据各个目标三角形的渗流平衡点，确定目标井的渗流边界。
在本实施方式中，上述存储介质包括但不限于随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、缓存(Cache)、硬盘(Hard DiskDrive，HDD)或者存储卡(Memory Card)。存储器可以用于存储计算机程序指令。网络通信单元可以是依照通信协议规定的标准设置的，用于进行网络连接通信的接口。
在本实施方式中，该计算机存储介质存储的程序指令具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本申请实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本申请实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
虽然本申请提供了如上述实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法中可以包括更多或者更少的操作步骤。在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤中，这些步骤的执行顺序不限于本申请实施例提供的执行顺序。所述的方法的在实际中的装置或终端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本申请的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请实施例可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种渗流边界的确定方法，其特征在于，包括：
获取目标区域的三角网，其中，所述三角网中每个顶点表示一个井的中心点；
根据所述三角网，确定所述三角网中以所述目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形；
分别确定所述多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；其中，所述渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点；
根据所述各个目标三角形的渗流平衡点，确定所述目标井的渗流边界；
其中，分别确定所述多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点，包括：
获取所述多个目标三角形中第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度；
根据所述第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度，计算所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度；
根据所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度，确定所述第一目标三角形对应的渗流速度矢量和为0的点；
将所述第一目标三角形对应的渗流速度矢量和为0的点作为所述第一目标三角形的渗流平衡点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取目标区域的三角网之前，还包括：
获取目标区域中多个井的中心点的位置信息；
根据所述多个井的中心点的位置信息生成所述目标区域的平面井点图；
根据所述目标区域的平面井点图中任意两个相邻的井点连接形成的第一基准线，确定所述平面井点图中与所述第一基准线构成狄洛尼三角形的井点；
将所述第一基准线的两个端点、与所述第一基准线构成狄洛尼三角形的井点连接得到两个第二基准线；
将所述两个第二基准线作为第一基准线，直至确定出所述平面井点图中的所有的狄洛尼三角形，得到所述目标区域的三角网。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度，计算所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度，包括：
根据所述目标区域的三角网建立目标直角坐标系；
确定所述第一目标三角形的三个顶点在所述目标直角坐标系中的坐标；
根据所述第一目标三角形的三个顶点的坐标、产量、储层厚度，确定所述第一目标三角形中各个顶点作用在渗流平衡点的渗流速度公式；其中，所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度的方向为所述第一目标三角形的渗流平衡点指向各个顶点的方向；
根据所述第一目标三角形中各个顶点作用在渗流平衡点的渗流速度公式，计算所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一目标三角形中各个顶点作用在渗流平衡点的渗流速度公式如下所示：
Figure FDA0003388161380000021
Figure FDA0003388161380000022
Figure FDA0003388161380000023
其中，vp为所述第一目标三角形中p井点作用在渗流平衡点(x,y)的渗流速度；q1为所述第一目标三角形中p井点的产量；h1为所述第一目标三角形中p井点的储层厚度；a为所述第一目标三角形中p井点的横坐标；b为所述第一目标三角形中p井点的纵坐标；vm为所述第一目标三角形中m井点作用在渗流平衡点(x,y)的渗流速度；q2为所述第一目标三角形中m井点的产量；h2为所述第一目标三角形中m井点的储层厚度；c为所述第一目标三角形中m井点的横坐标；d为所述第一目标三角形中m井点的纵坐标；vw为所述第一目标三角形中w井点作用在渗流平衡点(x,y)的渗流速度；q3为所述第一目标三角形中w井点的产量；h3为所述第一目标三角形中w井点的储层厚度；e为所述第一目标三角形中w井点的横坐标；f为所述第一目标三角形中w井点的纵坐标；x为所述第一目标三角形的渗流平衡点的横坐标；y为所述第一目标三角形的渗流平衡点的纵坐标。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度，确定所述第一目标三角形对应的渗流速度矢量和为0的点，包括：
建立所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度的横轴分量和为0和各个顶点产生的渗流速度的纵轴分量和为0的目标方程组；
对所述目标方程组求解，得到渗流速度矢量和为0的点在所述目标直角坐标系中的纵坐标和横坐标。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述各个目标三角形的渗流平衡点，确定所述目标井的渗流边界，包括：
按顺时针方向用直线将所述多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点依次连接，得到一个封闭的目标多边形；
将所述目标多边形作为所述目标井的渗流边界。
7.一种渗流边界的确定装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取目标区域的三角网，其中，所述三角网中每个顶点表示一个井的中心点；
第一确定模块，用于根据所述三角网，确定所述三角网中以所述目标区域中目标井的中心点为顶点的多个目标三角形；
第二确定模块，用于分别确定所述多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点；其中，所述渗流平衡点为渗流速度矢量和为0的点；
第三确定模块，用于根据所述各个目标三角形的渗流平衡点，确定所述目标井的渗流边界；
其中，分别确定所述多个目标三角形中各个目标三角形的渗流平衡点，包括：
获取所述多个目标三角形中第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度；
根据所述第一目标三角形的三个顶点的产量、储层厚度，计算所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度；
根据所述第一目标三角形中各个顶点产生的渗流速度，确定所述第一目标三角形对应的渗流速度矢量和为0的点；
将所述第一目标三角形对应的渗流速度矢量和为0的点作为所述第一目标三角形的渗流平衡点。
8.一种渗流边界的确定设备，其特征在于，包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，所述指令被执行时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
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