油藏開發(fā)閉合生產優(yōu)化理論研究.pdf

1、油藏開發(fā)閉合生產優(yōu)化是將油藏模擬歷史擬合和生產優(yōu)化兩個階段有機結合,在實時更新油藏地質模型的基礎上,對油田開發(fā)進行生產優(yōu)化控制,從而達到降低油田開發(fā)不確定性,提高經濟開發(fā)效果的目的?；诎殡S方法的梯度類算法是解決閉合生產管理的最有效的方法之一,但其求解過于復雜且難以和通用的商業(yè)化模擬器相結合,無法適用于實際油藏閉合生產優(yōu)化管理。
　　 本文基于無梯度優(yōu)化方法對該問題進行了研究。油藏開發(fā)生產優(yōu)化階段,提出了一種新的無梯度優(yōu)化方法(

2、QIM-AG算法)來求解油藏生產最優(yōu)控制模型,該算法類似于擬牛頓方法,均是通過優(yōu)化原目標函數(shù)的二次逼近模型來進行迭代求解;同時,利用QIM-AG算法對油藏約束生產優(yōu)化問題及考慮多模型的魯棒生產優(yōu)化問題進行了求解。油藏歷史擬合階段,根據(jù)貝葉斯統(tǒng)計理論建立了油藏模擬歷史擬合數(shù)學模型,在考慮多模型實現(xiàn)的基礎上,創(chuàng)建了一種參數(shù)變換法,對歷史擬合問題目標函數(shù)進行了降維處理,并分別基于無梯度優(yōu)化方法和數(shù)據(jù)同化方法對歷史擬合問題進行了求解,為進行大規(guī)

3、模油藏自動歷史擬合問題的研究提供了新思路。研究結果表明:所提出的QIM-AG算法無需伴隨梯度的計算,便于和任意油藏模擬器相結合,相比其它無梯度算法收斂速度快、計算效率高,且與增廣拉格朗日函數(shù)法相結合可以較好的用于解決約束生產優(yōu)化問題;利用QIM-AG算法進行魯棒優(yōu)化所得開發(fā)方案,能夠進一步提高優(yōu)化方案的可靠性和魯棒性;基于參數(shù)變換法及數(shù)據(jù)同化方法進行自動歷史擬合均取得了不錯的歷史擬合效果,能夠比較好的匹配實際觀測數(shù)據(jù);進行油藏閉合生產優(yōu)