CN115199238A - 一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法及系统 - Google Patents

一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法及系统 Download PDF

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CN115199238A CN202211119070.XA CN202211119070A CN115199238A CN 115199238 A CN115199238 A CN 115199238A CN 202211119070 A CN202211119070 A CN 202211119070A CN 115199238 A CN115199238 A CN 115199238A
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Abstract

本发明提供了一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法及系统,应用于油气开采控制技术领域,该方法包括:通过采集待投放区域的气藏分布信息,确定气藏分布特征信息。对气藏分布特征信息进行分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置,对其进行分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息。根据孔隙体积、孔隙周边地质结构,通过方案优化模型,获得微细暂堵剂投放控制方案,并根据微细暂堵剂投放分段信息,生成微细暂堵剂投放控制信息控制投放设备进行投放。解决了现有技术中气藏开采暂堵剂投放控制方法较为固定,造成难以形成高导流能力的复杂缝网,且微细孔缝由于地层闭合压力恢复将重新闭合,导致产量减少产量递减率较高的技术问题。

Description

一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法及系统
技术领域
本发明涉及油气开采控制技术领域,具体涉及一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法及系统。
背景技术
我国非常规气藏资源开发潜力巨大,特别是四川盆地及周缘地区深层页岩气、致密砂岩成为开发热点区域,但这些区块储层两相应力差异较大,力学脆性指数低,大排量、大液量的改造方式只能增加改造储集层边界范围,很难形成高导流能力的复杂缝网。而导致高导流能力的复杂缝网难以形成的主要原因在于,非常规气藏常规压裂过程中,暂堵剂投放控制方法较为固定,无法根据实际的地质条件和压裂过程进行对应优化调整,形成的地层的油气移运通道较少,导致产量降低,且多数的微细孔缝缺少支撑,压裂施工完成后,这部分微细孔缝由于地层闭合压力恢复将重新闭合,失去导流能力,也就失去产能贡献途径和泄气量,进而造成非常规气藏多区块多井次的初始产量都较高,但年递减率很高,高达50-70%。
因此,在现有技术中气藏开采暂堵剂投放控制方法较为固定,对不同地质条件的适应性较低,难以形成高导流能力的复杂缝网导致产量减少,同时微细孔缝由于地层闭合压力恢复将重新闭合,失去导流能力进而导致产量递减率较高的技术问题。
发明内容
本申请提供一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法及系统,用于针对解决现有技术中气藏开采暂堵剂投放控制方法较为固定,对不同地质条件的适应性较低,难以形成高导流能力的复杂缝网导致产量减少,同时微细孔缝由于地层闭合压力恢复将重新闭合,失去导流能力进而导致产量递减率较高的技术问题。
鉴于上述问题,本申请提供了一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法及系统。
本申请的第一个方面,提供了一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法,所述方法包括:步骤100:采集待投放区域的气藏分布信息,对所述气藏分布信息进行分布位置、分布地质结构特征提取,确定气藏分布特征信息;步骤200:根据所述气藏分布特征信息进行气藏分布地质结构的孔隙特征分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置;步骤300:基于所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置进行孔隙封堵特征分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息;步骤400:根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型进行微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度确定,获得微细暂堵剂投放控制方案;步骤500:根据所述微细暂堵剂投放分段信息、所述微细暂堵剂投放控制方案,生成微细暂堵剂投放控制信息,所述微细暂堵剂投放控制信息用于控制微细暂堵剂投放设备进行投放。
本申请的第二个方面,提供了一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制系统,所述系统包括:分布特征信息获取模块,用于采集待投放区域的气藏分布信息,对所述气藏分布信息进行分布位置、分布地质结构特征提取,确定气藏分布特征信息;孔隙特征分析模块,用于根据所述气藏分布特征信息进行气藏分布地质结构的孔隙特征分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置;投放分段信息获取模块,用于基于所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置进行孔隙封堵特征分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息;投放控制方案获取模块,用于根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型进行微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度确定,获得微细暂堵剂投放控制方案;投放控制模块,用于根据所述微细暂堵剂投放分段信息、所述微细暂堵剂投放控制方案,生成微细暂堵剂投放控制信息,所述微细暂堵剂投放控制信息用于控制微细暂堵剂投放设备进行投放。
本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本申请实施例提供的方法通过采集待投放区域的气藏分布信息,确定气藏分布特征信息。对气藏分布特征信息进行分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置,对其进行分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息。根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型,获得微细暂堵剂投放控制方案。根据微细暂堵剂投放分段信息、微细暂堵剂投放控制方案,生成微细暂堵剂投放控制信息控制投放设备进行投放。完成对微细暂堵剂投放的控制,使得在进行压裂过程中通过微细材料暂堵流体通道,完成压裂液多次分流转向,从而沟通更多的微细裂缝,以便于形成更加复杂的缝网结构,同时,保证投放方案对当前区域的适应性,且在压裂施工完成后对微细孔缝起到一定的支撑作用,减少产量递减率提高气藏产量。解决了现有技术中气藏开采暂堵剂投放控制方法较为固定,对不同地质条件的适应性较低,难以形成高导流能力的复杂缝网导致产量减少,同时微细孔缝由于地层闭合压力恢复将重新闭合,失去导流能力进而导致产量递减率较高的技术问题。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
图1为本申请提供的一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法流程示意图;
图2为本申请提供的一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法中确定优化投放控制方案的流程示意图;
图3为本申请提供的一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法中获取微细暂堵剂投放分段信息的流程示意图;
图4为本申请提供了一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制系统结构示意图。
附图标记说明:分布特征信息获取模块11,孔隙特征分析模块12,投放分段信息获取模块13,投放控制方案获取模块14,投放控制模块15。
具体实施方式
本申请提供一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法及系统,用于针对解决现有技术中气藏开采暂堵剂投放控制方法较为固定,对不同地质条件的适应性较低,难以形成高导流能力的复杂缝网导致产量减少,同时微细孔缝由于地层闭合压力恢复将重新闭合,失去导流能力进而导致产量递减率较高的技术问题。
下面将参考附图对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施内容例仅为本申请所能实现的部分内容,而不是本申请的全部内容。
实施例一
如图1所示,本申请提供了一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法,所述方法包括:
步骤100:采集待投放区域的气藏分布信息,对所述气藏分布信息进行分布位置、分布地质结构特征提取,确定气藏分布特征信息;
步骤200:根据所述气藏分布特征信息进行气藏分布地质结构的孔隙特征分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置;
步骤300:基于所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置进行孔隙封堵特征分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息;
具体的,采集获取待投放微细暂堵剂区域的气藏分布信息,根据气藏分布信息获取气藏的今天分布位置、以及分布位置的地质结构特征提取,确定气藏分布特征信息。随后,根据气藏分布特征信息对气藏分布地质结构的孔隙特征分析,即根据对地质结构的分析获取进行压裂施工时地质层的压裂孔隙体积、压裂孔隙位置,以及压裂孔隙周边地质结构。进一步,由于不同地质条件下所采用的压裂泵注程序并不相同,其中微细暂堵剂的使用量使用种类均存在差异,因此基于获取的孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置进行孔隙封堵特征分区聚类,即根据不同的孔隙封堵特征对压裂的方式进行聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息,其中微细暂堵剂投放分段信息为进行具体压裂操作时根据压裂的方式不同而获取的区域分段信息。
步骤400:根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型进行微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度确定,获得微细暂堵剂投放控制方案;
步骤500:根据所述微细暂堵剂投放分段信息、所述微细暂堵剂投放控制方案,生成微细暂堵剂投放控制信息,所述微细暂堵剂投放控制信息用于控制微细暂堵剂投放设备进行投放。
具体的,根据孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型进行微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度确定。其中方案优化模型通过孔隙体积、孔隙周边地质结构,确定微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度,得到微细暂堵剂投放控制方案。最后,根据微细暂堵剂投放分段信息、微细暂堵剂投放控制方案,生成对微细暂堵剂投放分段的具体投放控制方案,获取微细暂堵剂投放控制信息。根据微细暂堵剂投放控制信息控制微细暂堵剂投放设备进行投放,完成对微细暂堵剂投放的控制,使得在进行压裂过程中通过微细材料暂堵流体通道,完成压裂液多次分流转向,从而沟通更多的微细裂缝,以便于形成更加复杂的缝网结构,同时,保证投放方案对当前区域的适应性,且在压裂施工完成后对微细孔缝起到一定的支撑作用,减少产量递减率提高气藏产量。
如图2所示,本申请实施例提供的方法步骤400还包括:
步骤410:获得历史投放控制方案数据库,从所述历史投放控制方案数据库中提取投放控制方案集,其中,投放控制方案包括微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度;
步骤420:基于所述投放控制方案集,建立粒子群,其中,所述粒子群中每个粒子对应一个投放控制方案;
步骤430:构建适应度函数,通过所述适应度函数对所述粒子群进行适应度计算,确定各粒子适应度;
步骤440:基于各粒子适应度进行投放控制方案迭代寻优,直到达到预设寻优要求时,确定优化投放控制方案。
具体的,获得历史投放控制方案数据库,其中历史投放控制方案数据库根据历史压裂操作时具体投放方案构建,其中包含地质条件参数和对应的具体投放方案,其中具体投放方案包含包括微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度等控制参数。从历史投放控制方案数据库中提取投放控制方案集,其中投放控制方案包括微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度。随后,基于投放控制方案集,建立粒子群,其中粒子群中每个粒子均对应一个投放控制方案。进一步,构建适应度函数,通过适应度函数对粒子群进行适应度计算。基于各粒子的适应度进行投放控制方案迭代寻优,在进行迭代寻优时获取任意控制方案的适应度计算结果,根据该计算结果和其他控制方案的适应度计算结果进行随机迭代比较,获取其中适应度较高的控制方案,继续进行迭代寻优,当迭代次数达到一定预设阈值时即达到预设寻优要求时,确定优化投放控制方案。实现对不同地质条件最优投放控制方案的获取,保证投放方案对当前区域的适应性,以便于形成更加复杂的缝网结构,且在压裂施工完成后对微细孔缝起到一定的支撑作用,减少产量递减率提高气藏产量。
本申请实施例提供的方法步骤430还包括:
步骤431:根据所述历史投放控制方案数据库,进行投放控制方案集中各投放控制方案的开采成本、开采出气量获取,确定各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息;
步骤432:基于所述各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息进行投放方案评价分析,构建所述适应度函数。
具体的,根据所述历史投放控制方案数据库,进行投放控制方案集中各投放控制方案的开采成本、开采出气量获取。确定各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息。随后,基于各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息对各投放方案评价分析,构建适应度函数。
本申请实施例提供的方法步骤432还包括:
步骤432-1:根据所述历史投放控制方案数据库,对所述开采成本信息、开采出气量信息进行投放控制方案权重获取,确定开采成本信息、开采出气量信息的影响权重;
步骤432-2:基于所述开采成本信息、开采出气量信息的影响权重,构建所述适应度函数
Figure 673474DEST_PATH_IMAGE001
其中,x为开采成本、a为开采成本的权重、y为开采出气量、b为开采出气量的权重。
具体的,根据历史投放控制方案数据库,对开采成本信息、开采出气量信息进行投放控制方案权重获取,其中投放控制方案权重通过实际工程需求对权重进行设定,如根据实际的工程偏向需求设定适合的权重参数,确定开采成本信息、开采出气量信息的影响权重。随后,基于开采成本信息、开采出气量信息的影响权重,构建所述适应度函数
Figure 980827DEST_PATH_IMAGE002
。其中,x为开采成本、a为开采成本的权重、y为开采出气量、b为开采出气量的权重。通过构建适应度函数获取与待投放区域适应度较高的控制方案,以便于获取更符合待投放区域的控制方案。保证投放方案对当前区域的适应性,以便于形成更加复杂的缝网结构,进一步提高气藏产量。
本申请实施例提供的方法步骤440还包括:
步骤441:将所述孔隙体积、孔隙周边地质结构作为约束因子,构建孔隙体积、孔隙周边地质结构与投放控制方案的约束条件;
步骤442:将所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、约束条件输入所述方案优化模型,获得微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度的优化投放方案,作为所述微细暂堵剂投放控制方案。
具体的,将孔隙体积、孔隙周边地质结构作为约束因子,构建孔隙体积、孔隙周边地质结构与投放控制方案的约束条件,其中约束条件可以根据惯用经验进行生成,例如根据孔隙体积对微细暂堵剂选型、粒径、用量等参数进行约束,通过孔隙周边地质结构对投放时机、投放方式、加料速度等参数进行约束。随后,将孔隙体积、孔隙周边地质结构、约束条件输入所述方案优化模型,其中方案优化模型通过孔隙体积、孔隙周边地质结构、约束条件等参数对微细暂堵剂投放控制方案进行优化调整。获得微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度的优化投放方案,作为所述微细暂堵剂投放控制方案。保证投放方案对当前区域的适应性,以便于形成更加复杂的缝网结构,且在压裂施工完成后对微细孔缝起到一定的支撑作用,减少产量递减率提高气藏产量。
本申请实施例提供的方法步骤440还包括:
步骤443:对历史投放控制方案数据库进行各方案孔隙连通影响关系分析获得孔隙连通影响因子、孔隙连通影响关系;
步骤444:利用所述孔隙连通影响因子、孔隙连通影响关系,建立孔隙连通目标函数;
步骤445:将所述孔隙连通目标函数加入所述方案优化模型中,对投放控制方案进行评价,将满足目标结果的方案进行输出。
具体的,对历史投放控制方案数据库进行各方案孔隙连通影响关系分析,分析其中影响孔隙联通的影响因子,获取孔隙连通影响因子和孔隙连通影响关系。其中,孔隙联通的影响因子为对孔隙连通效果存在影响的因子,包括微细暂堵剂材质、粒度、压裂强度等影响因子。孔隙连通影响关系为对应孔隙连通影响因子的影响程度,其中孔隙连通影响关系通过大数据的方式进行获取。随后,利用孔隙连通影响因子、孔隙连通影响关系,建立孔隙连通目标函数,其中孔隙连通目标函数用于根据孔隙影响因子获取对孔隙连通效果的影响程度,如获取具体的控制投放方案中包含的孔隙影响因子,根据孔隙影响因子计算对孔隙连通效果的影响程度,影响程度越大,孔隙连通效果越好。最后,将孔隙连通目标函数加入方案优化模型中,对投放控制方案进行评价,将满足目标结果的方案进行输出,即获取其中对孔隙连通效果的影响程度满足目标值的投放控制方案,若没有达到目标的连通效果可以根据孔隙连通影响因子和孔隙连通影响关系对投放控制方案的对应参数进行调整,随后对调整后的投放控制方案再次进行评价,以实现最好的连通效果。使得在进行压裂过程中通过微细材料暂堵流体通道,完成压裂液多次分流转向,从而沟通更多的微细裂缝,保证投放控制方案可以实现更为复杂的缝网结构,提高气藏产量。
如图3所示,本申请实施例提供的方法步骤540还包括:
步骤310:根据所述孔隙周边地质结构进行地质结构特征聚类,获得孔隙周边地质特征分类结果;
步骤320:根据所述孔隙体积进行孔隙体积特征聚类,获得孔隙体积分类结果;
步骤330:基于所述孔隙位置,根据所述孔隙周边地质特征分类结果、所述孔隙体积分类结果进行分类结果关联性分析,得到所述微细暂堵剂投放分段信息,其中,所述微细暂堵剂投放分段信息中各分段内的孔隙具有所述孔隙周边地质特征分类结果、所述孔隙体积分类结果关联性大,且孔隙位置相连的特征。
具体的,根据孔隙体积行孔隙体积特征聚类,完成对孔隙体积的分类,获取孔隙体积分类结果。随后基于孔隙位置,根据孔隙周边地质特征分类结果,孔隙体积分类结果进行分类结果关联性分析,即根据孔隙位置,根据孔隙周边地质特征分类结果,孔隙体积分类结果获取微细暂堵剂投放分段信息,根据不同的孔隙位置,根据孔隙周边地质特征分类结果,孔隙体积分类结果进行投放分段。在微细暂堵剂投放分段信息中,各分段结果内的孔隙之间具有类似或相同的孔隙周边地质特征分类结果、孔隙体积分类结果,每个分段结果内的各孔隙之间分类结果的关联性较大,且孔隙位置互相连接。通过获取微细暂堵剂投放分段信息,根据各孔隙特征进行分段,便于在进行压裂操作时保证投放方案对当前区域的适应性,以便于形成更加复杂的缝网结构,且在压裂施工完成后对微细孔缝起到一定的支撑作用,减少产量递减率提高气藏产量。
本申请实施例提供的方法步骤500还包括:
步骤510:获得微细暂堵剂投放控制过程中的水压监测信息、水量监测信息;
步骤520:根据所述微细暂堵剂投放控制方案,获得水压预测信息、水量预测信息;
步骤530:当所述水压监测信息、水量监测信息与所述水压预测信息、水量预测信息对差量超过预设阈值时,根据水压差量或水量差量通过控制方案调整列表进行参数比对,确定偏差参数对微细暂堵剂投放控制方案进行调整。
具体的,获取微细暂堵剂投放控制过程中的水压监测信息、水量监测信息。根据微细暂堵剂投放控制方案,获取水压预测信息、水量预测信息,由于在进行微细暂堵剂投放控制时为了实现预期压裂网络的形成,需要根据不同的地质条件和微细暂堵剂投放控制方案对压裂过程中的水压信息、水量信息进行预测,以便于判断压裂的效果。由于在进行压裂操作时需要根据水量来调整微细暂堵剂选型粒径、用量、投放时机等投放方式,且压裂操作水压应该处于高压状态,且水压应保持在一定的幅度范围。当实时监测的水压监测信息、水量监测信息与所述水压预测信息、水量预测信息对差量超过预设阈值时,则说明缝网结构的形成位置可能存在异常需要对微细暂堵剂投放控制方案进行调整,根据水压差量或水量差量通过控制方案调整列表进行参数比对,其中调整列表中包含水压偏差参数或水量偏差参数对应的调整控制方案,根据获取的偏差参数对微细暂堵剂投放控制方案进行调整,以实现对微细暂堵剂投放控制方案的优化调整,进一步保证形成更加复杂的缝网结构,提高气藏产量。
综上所述,本申请实施例提供的方法通过采集待投放区域的气藏分布信息,确定气藏分布特征信息。对气藏分布特征信息进行分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置,对其进行分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息。根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型,获得微细暂堵剂投放控制方案。根据微细暂堵剂投放分段信息、微细暂堵剂投放控制方案,生成微细暂堵剂投放控制信息控制投放设备进行投放。保证微细暂堵剂投放控制方案对当前区域的适应性,以便于形成更加复杂的缝网结构,且在压裂施工完成后对微细孔缝起到一定的支撑作用,减少产量递减率提高气藏产量。解决了现有技术中气藏开采暂堵剂投放控制方法较为固定,对不同地质条件的适应性较低,难以形成高导流能力的复杂缝网导致产量减少,同时微细孔缝由于地层闭合压力恢复将重新闭合,失去导流能力进而导致产量递减率较高的技术问题。
实施例二
基于与前述实施例中一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法相同的发明构思,如图4所示,本申请提供了一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制系统,所述系统包括:
分布特征信息获取模块11,用于采集待投放区域的气藏分布信息,对所述气藏分布信息进行分布位置、分布地质结构特征提取,确定气藏分布特征信息;
孔隙特征分析模块12,用于根据所述气藏分布特征信息进行气藏分布地质结构的孔隙特征分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置;
投放分段信息获取模块13,用于基于所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置进行孔隙封堵特征分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息;
投放控制方案获取模块14,用于根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型进行微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度确定,获得微细暂堵剂投放控制方案;
投放控制模块15,用于根据所述微细暂堵剂投放分段信息、所述微细暂堵剂投放控制方案,生成微细暂堵剂投放控制信息,所述微细暂堵剂投放控制信息用于控制微细暂堵剂投放设备进行投放。
进一步地,所述投放控制方案获取模块14还用于:
步骤410:获得历史投放控制方案数据库,从所述历史投放控制方案数据库中提取投放控制方案集,其中,投放控制方案包括微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度;
步骤420:基于所述投放控制方案集,建立粒子群,其中,所述粒子群中每个粒子对应一个投放控制方案;
步骤430:构建适应度函数,通过所述适应度函数对所述粒子群进行适应度计算,确定各粒子适应度;
步骤440:基于各粒子适应度进行投放控制方案迭代寻优,直到达到预设寻优要求时,确定优化投放控制方案。
进一步地,所述投放控制方案获取模块14还用于:
步骤431:根据所述历史投放控制方案数据库,进行投放控制方案集中各投放控制方案的开采成本、开采出气量获取,确定各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息;
步骤432:基于所述各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息进行投放方案评价分析,构建所述适应度函数。
进一步地,所述投放控制方案获取模块14还用于:
步骤432-1:根据所述历史投放控制方案数据库,对所述开采成本信息、开采出气量信息进行投放控制方案权重获取,确定开采成本信息、开采出气量信息的影响权重;
步骤432-2:基于所述开采成本信息、开采出气量信息的影响权重,构建所述适应度函数
Figure 616689DEST_PATH_IMAGE001
其中,x为开采成本、a为开采成本的权重、y为开采出气量、b为开采出气量的权重。
进一步地,所述投放控制方案获取模块14还用于:
步骤441:将所述孔隙体积、孔隙周边地质结构作为约束因子,构建孔隙体积、孔隙周边地质结构与投放控制方案的约束条件;
步骤442:将所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、约束条件输入所述方案优化模型,获得微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度的优化投放方案,作为所述微细暂堵剂投放控制方案。
进一步地,所述投放分段信息获取模块13还用于:
步骤310:根据所述孔隙周边地质结构进行地质结构特征聚类,获得孔隙周边地质特征分类结果;
步骤320:根据所述孔隙体积进行孔隙体积特征聚类,获得孔隙体积分类结果;
步骤330:基于所述孔隙位置,根据所述孔隙周边地质特征分类结果、所述孔隙体积分类结果进行分类结果关联性分析,得到所述微细暂堵剂投放分段信息,其中,所述微细暂堵剂投放分段信息中各分段内的孔隙具有所述孔隙周边地质特征分类结果、所述孔隙体积分类结果关联性大,且孔隙位置相连的特征。
进一步地,所述投放控制方案获取模块14还用于:
步骤443:对历史投放控制方案数据库进行各方案孔隙连通影响关系分析获得孔隙连通影响因子、孔隙连通影响关系;
步骤444:利用所述孔隙连通影响因子、孔隙连通影响关系,建立孔隙连通目标函数;
步骤445:将所述孔隙连通目标函数加入所述方案优化模型中,对投放控制方案进行评价,将满足目标结果的方案进行输出。
进一步地,所述投放控制模块15还用于:
步骤510:获得微细暂堵剂投放控制过程中的水压监测信息、水量监测信息;
步骤520:根据所述微细暂堵剂投放控制方案,获得水压预测信息、水量预测信息;
步骤530:当所述水压监测信息、水量监测信息与所述水压预测信息、水量预测信息对差量超过预设阈值时,根据水压差量或水量差量通过控制方案调整列表进行参数比对,确定偏差参数对微细暂堵剂投放控制方案进行调整。
上述实施例二用于执行如实施例一中的方法,其执行原理以及执行基础均可以通过实施例一中记载的内容获取,在此不做过多赘述。尽管结合具体特征及其实施例对本申请进行了描述,但本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本申请的实施例,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围,这样获取的内容也属于本申请保护的范围。

Claims (9)

1.一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制方法,其特征在于,所述方法包括:
步骤100:采集待投放区域的气藏分布信息,对所述气藏分布信息进行分布位置、分布地质结构特征提取,确定气藏分布特征信息;
步骤200:根据所述气藏分布特征信息进行气藏分布地质结构的孔隙特征分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置;
步骤300:基于所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置进行孔隙封堵特征分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息;
步骤400:根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型进行微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度确定,获得微细暂堵剂投放控制方案;
步骤500:根据所述微细暂堵剂投放分段信息、所述微细暂堵剂投放控制方案,生成微细暂堵剂投放控制信息,所述微细暂堵剂投放控制信息用于控制微细暂堵剂投放设备进行投放。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方案优化模型,包括:
步骤410:获得历史投放控制方案数据库,从所述历史投放控制方案数据库中提取投放控制方案集,其中,投放控制方案包括微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度;
步骤420:基于所述投放控制方案集,建立粒子群,其中,所述粒子群中每个粒子对应一个投放控制方案;
步骤430:构建适应度函数,通过所述适应度函数对所述粒子群进行适应度计算,确定各粒子适应度;
步骤440:基于各粒子适应度进行投放控制方案迭代寻优,直到达到预设寻优要求时,确定优化投放控制方案。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述构建适应度函数,包括:
步骤431:根据所述历史投放控制方案数据库,进行投放控制方案集中各投放控制方案的开采成本、开采出气量获取,确定各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息;
步骤432:基于所述各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息进行投放方案评价分析,构建所述适应度函数。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述各投放控制方案的开采成本信息、开采出气量信息进行投放方案评价分析,构建所述适应度函数,包括:
步骤432-1:根据所述历史投放控制方案数据库,对所述开采成本信息、开采出气量信息进行投放控制方案权重获取,确定开采成本信息、开采出气量信息的影响权重;
步骤432-2:基于所述开采成本信息、开采出气量信息的影响权重,构建所述适应度函数
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中,x为开采成本、a为开采成本的权重、y为开采出气量、b为开采出气量的权重。
5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型进行微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度确定,获得微细暂堵剂投放控制方案,包括:
步骤441:将所述孔隙体积、孔隙周边地质结构作为约束因子,构建孔隙体积、孔隙周边地质结构与投放控制方案的约束条件;
步骤442:将所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、约束条件输入所述方案优化模型,获得微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度的优化投放方案,作为所述微细暂堵剂投放控制方案。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置进行孔隙封堵特征分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息,包括:
步骤310:根据所述孔隙周边地质结构进行地质结构特征聚类,获得孔隙周边地质特征分类结果;
步骤320:根据所述孔隙体积进行孔隙体积特征聚类,获得孔隙体积分类结果;
步骤330:基于所述孔隙位置,根据所述孔隙周边地质特征分类结果、所述孔隙体积分类结果进行分类结果关联性分析,得到所述微细暂堵剂投放分段信息,其中,所述微细暂堵剂投放分段信息中各分段内的孔隙具有所述孔隙周边地质特征分类结果、所述孔隙体积分类结果关联性大,且孔隙位置相连的特征。
7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
步骤443:对历史投放控制方案数据库进行各方案孔隙连通影响关系分析获得孔隙连通影响因子、孔隙连通影响关系;
步骤444:利用所述孔隙连通影响因子、孔隙连通影响关系,建立孔隙连通目标函数;
步骤445:将所述孔隙连通目标函数加入所述方案优化模型中,对投放控制方案进行评价,将满足目标结果的方案进行输出。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括:
步骤510:获得微细暂堵剂投放控制过程中的水压监测信息、水量监测信息;
步骤520:根据所述微细暂堵剂投放控制方案,获得水压预测信息、水量预测信息;
步骤530:当所述水压监测信息、水量监测信息与所述水压预测信息、水量预测信息对差量超过预设阈值时,根据水压差量或水量差量通过控制方案调整列表进行参数比对,确定偏差参数对微细暂堵剂投放控制方案进行调整。
9.一种用于气藏开采的微细暂堵剂投放控制系统,其特征在于,所述系统包括:
分布特征信息获取模块,用于采集待投放区域的气藏分布信息,对所述气藏分布信息进行分布位置、分布地质结构特征提取,确定气藏分布特征信息;
孔隙特征分析模块,用于根据所述气藏分布特征信息进行气藏分布地质结构的孔隙特征分析,确定孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置;
投放分段信息获取模块,用于基于所述孔隙体积、孔隙周边地质结构、孔隙位置进行孔隙封堵特征分区聚类,确定微细暂堵剂投放分段信息;
投放控制方案获取模块,用于根据所述孔隙体积、所述孔隙周边地质结构,通过方案优化模型进行微细暂堵剂选型、粒径、用量、投放时机、投放方式、加料速度确定,获得微细暂堵剂投放控制方案;
投放控制模块,用于根据所述微细暂堵剂投放分段信息、所述微细暂堵剂投放控制方案,生成微细暂堵剂投放控制信息,所述微细暂堵剂投放控制信息用于控制微细暂堵剂投放设备进行投放。
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