...
title | Content |
---|
...
width | 70% |
---|
Panel | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||
|
...
width | 30% |
---|
A specific implementation of Pressure Pulsation survey with encoded flowrate variation sequences (could be non-harmonic and even non-periodic) at one or more disturbing wells inducing encoded pressure pulse propagation across the field.
...
Show If | ||
---|---|---|
| ||
Главным недостатком мультискважиной рутинного фитинга (МРФ) (одновременной адаптации истории работы нескольких взаимовлияющих скважин с помощью итерационного решения прямой задачи) является то, что пространство переходных характеристик (отклик скважины на запуск с единичным дебитом, в отсутствии влияния окружения) по группе интерферирующих скважин имеет огромное количество степеней свободы и, как следствие, процедура поиска решения будет долгой, нестабильной и неоднозначной. Эту задачу можно решить с помощью мультискважинной деконволюции (МДКВ), которая раскладывает отклики в каждой скважине на компоненты, вызванные влиянием отдельных скважин. Последующая адаптация каждойкомпоненты деконволюции является быстрой и однозначной процедурой в силу малого количества степеней свободы, большой гладкости и низкой кривизны компонент деконволюции. Однако, в случае если группа исследуемых скважин подвержена внешнему влиянию, природа которого неизвестна, то переходные характеристики мультискважинной деконволюции будут искажены, что может привести к ошибкам в оценке параметров пластов при последующей адаптации компонент диффузионной моделью. Примером таких осложняющих внешних воздействий являются:
Осложняющим фактором для мультискважинной деконволюции также является недостаточная длительность/качество записанной истории работы скважин, либо стабильное (или синхронное) поведение скважин в наблюдаемый период. В случаях, когда МРФ и МДКВ заведомо не могут быть применены, имеет смысл произвести на группе скважин специальное гидродинамическое исследование, называемое Импульсно-Кодовое Гидропрослушивание (ИКГ), которое, как правило, приводит к более точным результатам по оценке гидродинамических параметров пластов в окрестности скважин и межскважинных интервалов, даже в условиях сильного внешнего воздействия неизвестной формы и неизвестного происхождения. |
...
Objectives
...
Мультискважинное Импульсно-Кодовое Гидпропрослушивание (ИКГ) представляет собой комбинацию следующих шагов:
Предполагается, что история изменений дебитов каждой скважины уникальна по своему виду (отсюда и название "импульсно-кодовое"), что облегчает процесс распознавания отклика от соседей. В процессе ИКГ адаптируется
Важно отметить, что текущее пластовое давление на контуре питания каждой скважины
Это можно отнести как недостаткам методам (оценка пластового давления на контуре питания каждой скважины является важной задачей для контроля за процессом разработки), так и к достоинствам (именно благодаря нечувствительности метода ИКГ к изменениям пластового давления в ходе теста удается определить параметры пластов в окрестности каждой скважины и межскважинных интервалах, несмотря на интерференцию с неизвестными источниками). Главными преимуществами ИКГ по сравнению с МРФ и МДКВ являются:
Отдельно необходимо отметить, что принципиальным недостатком всех методов мультискважинных ГДИ (включая МРФ, МДКВ и ИКГ) является потеря возможности достоверно оценивать параметры межскважинных интервалов, если на концах этих интервалов скважины работают синхронно или просто с похожими историями изменениями дебитов. В этом случае вся группа "синхронных" скважин представляется одной скважиной с усредненными параметрами пласта |
...
Mathematics
Математический аппарат ИКД основывается на линейном разложении вариации давления тестовой скважины
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Block | ||||
---|---|---|---|---|
| ||||
p_R (t) =p_{GR}(t) + \delta p(t) |
где
LaTeX Math Block | ||||
---|---|---|---|---|
| ||||
p_{GR}(t) = \int_0^t p_{u}(t-\tau) \dot q_G(\tau) d \tau |
это вклад от возмущающей скважины
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Unit | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
Процедура разложения опирается на минимизацию функционала корреляции
LaTeX Math Block | ||||
---|---|---|---|---|
| ||||
X[p_{uGR}] = \big< p_R (t) - p_{GR}(t), \, p_G(t) \big> \rightarrow \min |
между вариацией давления на возмущающей скважине
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
Тем самым реализуется требование, чтобы искомый отклик
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
Поиск ведется в функциональном пространстве переходных характеристик
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
Функционал корреляции
LaTeX Math Inline | ||
---|---|---|
|
Учитывая высокую степень неоднородности поверхности функционала корреляции и высокую размерность пространства поиска, минимизация функционала осуществляется на основе стохастического алгоритма Дифференциальной эволюции (также см. Differential evolution).
Результатом работы алгоритма ИКД является переходная характеристика (ПХ) исследуемого интервала.
...
Samples
Пример 1 (без перетока)
На Рис. 2.1.1 представлена карта участка.
...
...
Рис. 1. Карта исследуемого участка
W1
W2
P1
P2
P3
P4
...
Рис. 2. Индикаторные кривые
На Рис. 3. приведена история дебитов и давлений по всем скважинам.
...
W1
W2
P1
P2
P3
P4
...
Рис. 3. Давление, продуктивность и история дебитов по всем скважинам
...
На Рис. 4. представлена карта участка.
...
...
Рис. 4. Карта исследуемого участка
W1
W2
P1
P2
P3
P4
...
Рис. 5. Индикаторные кривые
На Рис. 6. приведена история дебитов и давлений по всем скважинам.
...
W1
W2
P1
P2
P3
P4
...
Рис. 6. Давление, продуктивность и история дебитов по всем скважинам
. |
Применение алгоритма ИКД к отклику давления тестовой скважины на возмущение удаленной определяет кросс-скважинную переходную характеристику (КПХ). Она имеет смысл гидропрослушивания в идеальных условия, когда есть только одна возмущающая скважина с единичным дебитом и тестовая скважина находится в простое для наблюдения реакции.
В случае, когда тестовая скважина одновременно подвергается возмущению нескольких скважин, процедура разложения сигнала тестовой скважины на мульти-компоненты опирается на минимизацию цепочки функционалов корреляции по всем возмущающим скважинам.
LaTeX Math Block | ||||
---|---|---|---|---|
| ||||
p_{R_i} (t) = \sum_j p_{G_jR_i}(t) + \delta p_i(t), \quad i,j = 1.. N |
LaTeX Math Block | ||||
---|---|---|---|---|
| ||||
p_{G_jR_i}(t) = \sum_j \int_0^t p_{uij}(t-\tau) \dot q_{G_j}(\tau) d \tau |
LaTeX Math Block | ||||
---|---|---|---|---|
| ||||
X[p_{uG_jR_i}] = \big< p_{R_i} (t) - p_{G_jR_i}(t), \, p_{G_j}(t) \big> \rightarrow \min |
Поскольку остаток от вычитания предполагаемых мульти-компонент не должен коррелировать ни с одной из возмущающих скважин, это накладывает ограничение на вид возмущающих кодов – они должны быть максимально ортогональны.
Это означает, что если в синтетическом тесте применить процедуру ИКД для отклика от одной возмущающей скважины и потом от другой возмущающей скважины – полученные компоненты в тестовой скважине должны иметь низкий коэффициент корреляции (который и является численным выражением ортогональности).
На практике это достигается предварительными численными упражнениями при планировании исследования, а также с использованием вспомогательных утилит.
Если это условие нарушается и две или более возмущающих скважин начинают работать синхронно, то распознать отклик от каждой из них становится невозможным.
Полученные на основе ИКД переходные характеристики имеют простой физический смысл – это реакция тестовой скважины на возмущение всего лишь одной возмущающей скважины в отсутствии каких-либо посторонних событий.
На следующем шаге ПХ адаптируется диффузионной моделью и приводит к численным оценкам пласта в межскважинном интервале (для КПХ) или окрестности тестовой скважины (для ДПХ). В отличие от МРФ в этом подходе адаптируется каждая компонента декомпозиции отдельно, как если бы она была получена в процессе отдельного гидродинамического теста. Это процедура имеет намного более высокую стабильность и однозначность, чем мультискважинный рутинный фитинг по интерферирующей группе скважин.
Strength and WeaknessМетоды МГДИ представляют собой анализ межскважинной интерференции, в основе которой лежат физические модели. Их следует отличать от методов анализа межскважинной статистической коррелляции (МСК), основанных на статистических методах, не опирающихся на физику процессов взаимного влияния скважин. Методы МСК иногда в литературе также относят к гидропрослушиванию, хотя они таковыми не являются. Во всех изложенных выше методах МГДИ критичным является непохожесть истории дебитов между соседними скважинами, иначе обратная задача не будет иметь однозначного решения. Максимально непохожие истории дебитов называются ортогональными, так как они обнуляют некую численную функцию (аналог скалярного произведения векторов), измеряющую похожесть истории дебитов друг на друга и лежащую в основе распознавания вклада истории дебита одной скважины в изменении давления другой скважины.
Такие тесты можно проводить как однократно для калибровки моделей, так и на перманентной основе, как элемент рутинной процедуры контроля эксплуатации месторождения. Результаты сравнения методов сведены в Таблицу 1. Таблица 1. Сравнение методов МГДИ
Функционал
Чувствительность
Производительность
зеленый цвет – преимущества синий цвет – слабые стороны каштановый цвет – недостатки На практике практически никогда не удается получить удовлетворительные результаты с помощью МРФ (из-за высокой чувствительности метода к помехам: которые всегда присутствуют в исходных данных) и основными методами интерпретации МГДИ являются МДКВ и ИКГ. |
...
...
| |
|
...
|