RU2014147377A

RU2014147377A - Способ добычи нефти или газа с применением компьютерного моделирования нефтяного или газового месторождения и эксплуатационного оборудования

Info

Publication number: RU2014147377A
Application number: RU2014147377A
Authority: RU
Inventors: Цинхуа ВАН; Грэхем Кристофер Флеминг; Цинь ЛУ
Original assignee: Лэндмарк Графикс Корпорейшн
Priority date: 2012-05-30
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2016-07-20
Also published as: AU2012381107A1; US20150073763A1; CA2873406A1; CA2873406C; EP2845143A4; AU2012381107B2; US10352134B2; EP2845143A1; WO2013180709A1; RU2594405C2

Abstract

1. Способ определения множества значений в промысловом объекте, реализуемый с использованием компьютера, при этом промысловый объект включает нефтяной и/или газовый коллектор и множество скважинных стволов, каждый из которых уже создан или подлежит созданию, причем каждый скважинный ствол обеспечивает один или более каналов для потока флюида в коллектор или потока флюида из коллектора, причем способ включает:получение компьютерной системой модели данных, представляющей коллектор и каждый скважинный ствол, причем модель содержит один или более узлов на указанном промысловом объекте, а узлы включают один или более наборов узлов, при этом каждый набор содержит единичный узел или множество соединенных друг с другом узлов, причем по меньшей мере один узел в каждом наборе находится в скважинном стволе;получение компьютерной системой системы линейных алгебраических уравнений, устанавливающих взаимосвязь между указанными значениями, представленными в уравнениях в качестве переменных, причем указанные значения включают давление для каждого узла в каждом наборе и включают значения расхода потока, определенные расходами потока в узлы или из узлов, в каждом наборе, и для каждого узла уравнения содержат набор из одного или более уравнений со значениями в узле, при этом для по меньшей мере одного узла в каждом наборе узлов набор из одного или более уравнений содержит по меньшей мере одно уравнение с давлением в узле и с одним или более значениями расхода потока в узле;выполнение компьютерной системой линейного преобразования системы уравнений, причем линейное преобразование включает линейное преобразование уравнений каждого на

Claims

1. Способ определения множества значений в промысловом объекте, реализуемый с использованием компьютера, при этом промысловый объект включает нефтяной и/или газовый коллектор и множество скважинных стволов, каждый из которых уже создан или подлежит созданию, причем каждый скважинный ствол обеспечивает один или более каналов для потока флюида в коллектор или потока флюида из коллектора, причем способ включает:

получение компьютерной системой модели данных, представляющей коллектор и каждый скважинный ствол, причем модель содержит один или более узлов на указанном промысловом объекте, а узлы включают один или более наборов узлов, при этом каждый набор содержит единичный узел или множество соединенных друг с другом узлов, причем по меньшей мере один узел в каждом наборе находится в скважинном стволе;

получение компьютерной системой системы линейных алгебраических уравнений, устанавливающих взаимосвязь между указанными значениями, представленными в уравнениях в качестве переменных, причем указанные значения включают давление для каждого узла в каждом наборе и включают значения расхода потока, определенные расходами потока в узлы или из узлов, в каждом наборе, и для каждого узла уравнения содержат набор из одного или более уравнений со значениями в узле, при этом для по меньшей мере одного узла в каждом наборе узлов набор из одного или более уравнений содержит по меньшей мере одно уравнение с давлением в узле и с одним или более значениями расхода потока в узле;

выполнение компьютерной системой линейного преобразования системы уравнений, причем линейное преобразование включает линейное преобразование уравнений каждого набора уравнений для исключения по меньшей мере одного значения расхода потока из по меньшей мере одного уравнения в каждом наборе уравнений, и при этом линейное преобразование обеспечивает преобразованную систему уравнений; и

решение компьютерной системой преобразованной системы уравнений для указанных значений.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что значения расхода потока включают массовые составы всех компонентов кроме компонента в узлах набора и включают суммарные массовые расходы потока в каждый узел и/или из каждого узла каждого набора.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что значения расхода потока включают массовые расходы потока всех компонентов в каждый узел и/или из каждого узла каждого набора.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для каждого набора узлов соответствующие одно или более уравнений включают по меньшей мере уравнение баланса для каждого узла в наборе, причем уравнение баланса является уравнением баланса массы или уравнением баланса объема и представляет баланс суммарного потока в узел и/или из узла или потока по меньшей мере одного, но не всех компонентов флюида в узел и/или из узла; а

выполнение линейного преобразования включает для каждого набора линейное комбинирование уравнений баланса для различных узлов, при этом в каждой линейной комбинации уравнений баланса для различных узлов одного и того же набора каждое из комбинируемых уравнений баланса представляет баланс суммарного потока, или каждое из комбинируемых уравнений баланса представляет баланс потока тех же одного или большего количества компонентов, что и каждое другое комбинируемое уравнение баланса.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в линейном преобразовании для каждого набора уравнений линейная комбинация уравнений баланса заменяет собой уравнение баланса для одного из узлов соответствующего набора узлов.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что каждый набор узлов содержит базисный узел, и каждый набор таков, что поток в базисный узел складывается из потоков из других узлов набора, или таков, что поток из базисного узла складывается из потоков в другие узлы набора; а

в линейном преобразовании для каждого набора уравнений линейная комбинация заменяет собой соответствующее уравнение баланса для базисного узла.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что для по меньшей мере одного набора узлов соответствующие одно или более уравнений включают множество уравнений баланса для по меньшей мере одного узла в наборе, причем множество уравнений баланса включает уравнение баланса, представляющее баланс суммарного потока в узел и/или из узла, и включает уравнение баланса, представляющее поток по меньшей мере одного или более, но не всех компонентов флюида в узел и/или из узла; при этом выполнение линейного преобразования включает для по меньшей мере указанного по меньшей мере одного набора узлов линейное комбинирование друг с другом уравнений баланса для указанного по меньшей мере одного узла с целью исключения по меньшей мере одного значения расхода потока в уравнении баланса, представляющем баланс суммарного потока указанного по меньшей мере одного узла.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для по меньшей мере одного набора узлов соответствующие одно или более уравнений включают множество уравнений баланса для по меньшей мере одного узла в наборе, причем каждое уравнение баланса является уравнением баланса массы или уравнением баланса объема и представляет баланс суммарного потока в узел и/или из узла и/или потока по меньшей мере одного компонента флюида в узел и/или из узла;

при этом выполнение линейного преобразования включает для по меньшей мере указанного по меньшей мере одного набора узлов линейное комбинирование друг с другом уравнений баланса для указанного по меньшей мере одного узла с целью исключения по меньшей мере одного значения расхода потока в уравнении баланса, представляющего баланс суммарного потока в указанный по меньшей мере один узел или из указанного по меньшей мере одного узла.

9. Способ по любому из пп. 4-8, отличающийся тем, что каждое уравнение баланса является уравнением баланса массы, а значения расхода потока включают массовые составы всех компонентов кроме компонента в узлах набора, и включают суммарные массовые расходы потока в каждый узел и/или из каждого узла каждого набора.

10. Способ по любому из пп 4-8, отличающийся тем, что каждое уравнение баланса является уравнением баланса массы, а значения расходов потока включают массовые расходы потока всех компонентов в каждый узел и/или из каждого узла каждого набора.

11. Способ по любому из пп 1-8, отличающийся тем, что один или более наборов узлов включают два набора узлов в соответствующих двух разных скважинных стволах.

12. Способ определения множества значений в промысловом объекте, реализуемый с использованием компьютера, при этом промысловый объект включает нефтяной и/или газовый коллектор и множество скважинных стволов, каждый из которых уже создан или подлежит созданию, причем каждый скважинный ствол обеспечивает один или более каналов для потока флюида в коллектор или потока флюида из коллектора, причем способ включает:

получение компьютерной системой модели данных, представляющей коллектор и каждый скважинный ствол, причем модель содержит один или более узлов на указанном промысловом объекте, а узлы включают набор из одного или более узлов скважины, каждый из которых является узлом в по меньшей мере одном скважинном стволе без перфораций по скважинному стволу между узлом и поверхностью земли;

получение компьютерной системой системы линейных алгебраических уравнений, устанавливающих взаимосвязь между указанными значениями, представленными в уравнениях в качестве переменных, при этом для каждого узла скважины указанные значения включают по меньшей мере одно значение в узле скважины;

решение компьютерной системой системы уравнений для указанных значений, причем решение системы включает:

решение компьютерной системой уравнений, полученных из первой подсистемы системы указанных уравнений с целью получения значений, включающих по меньшей мере одно значение в каждом узле скважины из указанного набора и по меньшей мере одно значение в коллекторе, или для получения разностей между такими значениями и их приближениями;

решение компьютерной системой уравнений, полученных из второй подсистемы системы указанных уравнений с целью получения значений, включающих по меньшей мере одно значение в каждом узле скважины из указанного набора и по меньшей мере одно значение в коллекторе, или для получения разностей между такими значениями и их приближениями; причем

первая подсистема перекрывается со второй подсистемой, и по меньшей мере одно значение узла скважины из указанного набора или соответствующую разность между значением и его приближением величиной находят решением как первой подсистемы, так и второй подсистемы;

при этом способ дополнительно включает построение компьютерной системой решения системы уравнений по решениям первой и второй подсистем.

13. Компьютерный программный продукт, включающий компьютерную программу, обеспечивающую возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с любым из пп. 1-8 и 12.

14. Компьютерный программный продукт, включающий компьютерную программу, обеспечивающую возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 9.

15. Компьютерный программный продукт, включающий компьютерную программу, обеспечивающую возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 10.

16. Компьютерный программный продукт, включающий компьютерную программу, обеспечивающую возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 11.

17. Машиночитаемый носитель или носители информации, содержащий компьютерную программу, обеспечивающую возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с любым из пп. 1-8 и 12.

18. Машиночитаемый носитель или носители информации, содержащий компьютерную программу, обеспечивающую возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 9.

19. Машиночитаемый носитель или носители информации, содержащий компьютерную программу, обеспечивающую возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 10.

20. Машиночитаемый носитель или носители информации, содержащий компьютерную программу, обеспечивающую возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 11.

21. Способ, включающий передачу по сети компьютерной программы, обеспечивающей возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с любым из п.п. 1-8 и 12.

22. Способ, включающий передачу по сети компьютерной программы, обеспечивающей возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 9.

23. Способ, включающий передачу по сети компьютерной программы, обеспечивающей возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 10.

24. Способ, включающий передачу по сети компьютерной программы, обеспечивающей возможность выполнения компьютерной системой способа в соответствии с п. 11.

25. Компьютерная система, запрограммированная с возможностью выполнения способа в соответствии с любым из пп. 1-8 и 12.

26. Компьютерная система, запрограммированная с возможностью выполнения способа в соответствии с п. 9.

27. Компьютерная система, запрограммированная с возможностью выполнения способа в соответствии с п. 10.

28. Компьютерная система, запрограммированная с возможностью выполнения способа в соответствии с п. 11.