本文關(guān)鍵詞：基于DOE方法的油田生產(chǎn)優(yōu)化代理模型研究與應(yīng)用　出處：《長江大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：開發(fā)難度大,成本高,是低滲透油藏開發(fā)的一大特點。而我國已探明的石油儲量近70%,是低滲透類型,且油氣需求日益增長,因此低滲透油藏的合理開發(fā)越來越受到關(guān)注。如何實現(xiàn)低滲透油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),同時減少人力、物力以及財力的投入,取得良好的經(jīng)濟效益,是廣大油田生產(chǎn)研究者共同的工作目標。低滲透油藏一般都具有“三低”的特點,即儲層滲透率低、豐度低、單井產(chǎn)能低,同時油田采油助劑注入困難,原油采收率低,這也是困擾許多油藏開發(fā)研究者的難題。試驗設(shè)計(DOE)方法是一種數(shù)理統(tǒng)計方法,主要研究如何制定科學的試驗方案、對試驗結(jié)果進行合理有效的統(tǒng)計分析。油藏開發(fā)工程師們在油田開發(fā)方案設(shè)計中引入了多種DOE方法,實踐證明取得了良好的開發(fā)效果。根據(jù)開發(fā)實際情況,選擇合適的DOE方法,綜合考慮影響開發(fā)效果的因素及其水平,建立表征其相互關(guān)系的數(shù)學模型,使用數(shù)值模擬求出最優(yōu)解,得到優(yōu)化后的發(fā)開方案,減少了不必要的計算過程,為油田開發(fā)設(shè)計提供有效的依據(jù)。本文首先介紹了多種DOE方法的基礎(chǔ)理論,包括全因子試驗設(shè)計、正交試驗設(shè)計、均勻設(shè)計以及響應(yīng)曲面法;以及試驗分析方法,包括極差分析法、方差分析法、以及回歸分析法。接著利用油藏工程和數(shù)值模擬方法,對環(huán)江油田白29區(qū)塊合理開發(fā)的各項指標進行了全面的分析和研究,具體包括井網(wǎng)部署,采油速度、注采比的確定等。文章對環(huán)江油田基本情況進行了概述、分析,對區(qū)塊儲量、以及采收率進行計算和預測。選擇了合理的開發(fā)方式和布井方法,使用油藏工程方法結(jié)合數(shù)值模擬方法確定了影響注水開發(fā)效果的采油速度、注采比等因素的最佳取值范圍。在數(shù)值模擬和單因素分析的基礎(chǔ)上,在環(huán)江油田白29區(qū)塊的開發(fā)發(fā)案設(shè)計中應(yīng)用了試驗設(shè)計(DOE)方法,進行不同開發(fā)方案的試驗設(shè)計,得到各個因素及其交互作用對開發(fā)指標的作用效果。用回歸分析方法對各個方案的累產(chǎn)油量和財務(wù)凈現(xiàn)值進行回歸,得到以影響油田開發(fā)效益的相關(guān)參數(shù)為因變量,以累產(chǎn)油量和財務(wù)凈現(xiàn)值為目標函數(shù)的方程。最終通過改變約束條件優(yōu)選出多種試驗方案。為油田開發(fā)方案的設(shè)計和調(diào)整提供了依據(jù)和參考。利用DOE試驗設(shè)計方法,設(shè)計了17套試驗方案,選擇了3個數(shù)值因子,包括采油速度、注采比、射孔段長度,分別選擇累產(chǎn)量和NPV作為目標函數(shù)進行響應(yīng)面試驗,利用Design-Expert(version 8.0)軟件中的Box-Behnken響應(yīng)面方法,選擇二階函數(shù)模型,得到了累產(chǎn)油量和NPV的回歸公式。經(jīng)過計算,公式平均相對誤差最高為0.75%,表明模型滿足精度要求。方便油田進行開發(fā)方案調(diào)整和效果預測工作。同時考慮累產(chǎn)油量和NPV兩個指標,優(yōu)選出了43個不同的參數(shù)組合方案。為油田開發(fā)方案設(shè)計提供重要參考依據(jù)。
【學位授予單位】：長江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TE319

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本文編號：1311682