回歸關(guān)系法
【專利說(shuō)明】回歸關(guān)系法
[0001]發(fā)明背景1.發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明大體涉及烴類領(lǐng)域，并且更具體地說(shuō)，涉及一種被配置來(lái)使用回歸關(guān)系法來(lái)提高井產(chǎn)量的系統(tǒng)和方法。
[0003]2.相關(guān)技術(shù)討論
[0004]存在影響井產(chǎn)量的許多因素。一個(gè)這種因素是儲(chǔ)集巖的孔隙率和滲透性。如果孔的數(shù)目、孔的尺寸和所述孔是互連的以使得流體流動(dòng)穿過(guò)它們(即巖石是可滲透的)，那么所述巖石是潛在的石油儲(chǔ)層。然而，即使儲(chǔ)集巖具有低孔隙率值，如果儲(chǔ)層還是斷裂的，那么所述儲(chǔ)集巖仍可以是經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)井。這些裂縫可被描述為地層內(nèi)的開(kāi)放裂紋或空隙，并且可以是天然出現(xiàn)的或從井筒人工生成的。所述裂縫形成管道，流體(諸如氣體、石油和地下水)可沿所述管道迀移至井。
[0005]所公開(kāi)的實(shí)施方案試圖通過(guò)尤其提供一種系統(tǒng)和方法來(lái)提高井產(chǎn)量，所述系統(tǒng)和方法被配置來(lái)確定可能產(chǎn)生沿井筒出現(xiàn)的裂縫的數(shù)目的增加并從而提高井產(chǎn)量的井筒鉆探角度。
[0006]附圖簡(jiǎn)述
[0007]以下參考附加的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的說(shuō)明性實(shí)施方案，所述附圖以引用方式并入本文并且其中:
[0008]圖1示出根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方案的用于使用回歸分析來(lái)確定先前鉆探的井的裂縫取向的過(guò)程的實(shí)例；
[0009]圖2示出根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方案的用于鉆探新井的過(guò)程的實(shí)例；
[0010]圖3為根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方案的繪制井筒到裂縫密度的角度的圖表;以及
[0011]圖4為示出用于實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的實(shí)施方案的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的框圖。
[0012]詳述
[0013]所公開(kāi)的實(shí)施方案包括一種用于使用回歸關(guān)系法來(lái)提高井產(chǎn)量的系統(tǒng)和方法。通常，回歸分析使用數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別變量中的關(guān)系并使用這些關(guān)系來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)。所公開(kāi)的實(shí)施方案使用回歸分析來(lái)預(yù)測(cè)儲(chǔ)集巖的裂縫取向以便確定產(chǎn)生高裂縫密度的鉆探新井的鉆探角度。所公開(kāi)的實(shí)施方案的目標(biāo)是更好地定向水平井筒，在所述井筒中可預(yù)期儲(chǔ)層的斷裂，因?yàn)槌晒Φ臄嗔巡糠只诹芽p相對(duì)于井筒的取向。
[0014]所公開(kāi)的實(shí)施方案及其優(yōu)點(diǎn)通過(guò)參考附圖中的圖1-4得到最好理解，相同的數(shù)字用于各個(gè)附圖的相同和對(duì)應(yīng)的部分?；谙旅娴母綀D及詳述，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，所公開(kāi)的實(shí)施方案的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加明顯。這意味著所有此類另外特征和優(yōu)點(diǎn)被包括在所公開(kāi)的實(shí)施方案的范圍內(nèi)。另外，所示出的圖僅是示例性的并且不旨在斷言或暗示對(duì)其中可實(shí)現(xiàn)不同實(shí)施方案的環(huán)境、體系結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)或過(guò)程的任何限制。
[0015]圖1示出根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方案的用于使用回歸關(guān)系法來(lái)提高井產(chǎn)量的過(guò)程100的實(shí)例，所述回歸關(guān)系法用于基于裂縫密度來(lái)確定裂縫取向。在步驟102，所述過(guò)程通過(guò)接收關(guān)于至少一個(gè)先前鉆探的井的一組數(shù)據(jù)以便執(zhí)行裂縫取向分析來(lái)開(kāi)始。所述組的數(shù)據(jù)可尤其包括測(cè)井或成像測(cè)井，所述成像測(cè)井反映儲(chǔ)層的外周長(zhǎng)以便識(shí)別先前鉆探的井的裂縫取向。所述組的數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述過(guò)程可被配置來(lái)針對(duì)所期望的數(shù)據(jù)而自動(dòng)查詢一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)?？商娲兀鲞^(guò)程可被配置來(lái)通過(guò)用戶輸入來(lái)接收所述組的數(shù)據(jù)。
[0016]基于來(lái)自至少一個(gè)先前鉆探的井的所述組的數(shù)據(jù)，在步驟104，所述過(guò)程執(zhí)行分析來(lái)識(shí)別沿先前鉆探的水平井筒具有高裂縫密度的區(qū)域。在步驟106，所述過(guò)程確定井筒在所識(shí)別高裂縫密度區(qū)域的角度。在步驟108，所述過(guò)程被配置來(lái)假定所識(shí)別高裂縫密度區(qū)域內(nèi)的大多數(shù)裂縫相對(duì)垂直于井筒在所識(shí)別高裂縫密度區(qū)域處的角度。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述過(guò)程可被配置來(lái)從數(shù)據(jù)組中確定裂縫的平均取向。
[0017]如圖2所示，所述信息隨后在鉆探新的水平井筒中由過(guò)程200利用。過(guò)程200通過(guò)接收關(guān)于先前鉆探的井的所確定裂縫取向的信息來(lái)開(kāi)始。另外，所述過(guò)程可被配置來(lái)檢索(即，查詢)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，和/或可被配置來(lái)通過(guò)用戶輸入來(lái)接收所述信息。在某些實(shí)施方案中，所述過(guò)程可被配置來(lái)檢索和/或接收僅來(lái)自與新井位于相同的地區(qū)內(nèi)的先前鉆探的井的所確定裂縫取向。例如，如將進(jìn)一步討論的，所述裂縫取向在美國(guó)的東北地區(qū)與西南地區(qū)中的先前鉆探的井之間可大致上不同。
[0018]基于所接收的信息，在步驟204，所述過(guò)程被配置來(lái)假定新井的裂縫取向與先前鉆探的井的所確定裂縫取向一致，并且自動(dòng)設(shè)置/控制用于鉆探新井的井筒角度以使得井筒的角度相對(duì)垂直于儲(chǔ)層的所假定的/預(yù)測(cè)的裂縫取向。
[0019]一旦完成新井筒的鉆探，在步驟206，所述過(guò)程被配置來(lái)接收和分析井?dāng)?shù)據(jù)，諸如但不限于來(lái)自新井鉆探的成像測(cè)井?？商娲兀谀承?shí)施方案中，所述過(guò)程可被配置來(lái)實(shí)時(shí)(即，在新井的鉆探正在進(jìn)行時(shí))接收并執(zhí)行來(lái)自新井鉆探的井?dāng)?shù)據(jù)的分析。從所述分析，在步驟208，所述過(guò)程確定沿新井筒的裂縫密度(S卩，每英尺裂縫數(shù)目)，以便確定先前確定的/預(yù)測(cè)的裂縫取向的準(zhǔn)確性。例如，如果所述過(guò)程確定在裂縫密度與井筒取向之間存在良好的相關(guān)性，那么所述過(guò)程確定先前確定的裂縫取向是準(zhǔn)確的。否則，所述過(guò)程確定先前確定的裂縫取向是不準(zhǔn)確的。
[0020]作為示例性說(shuō)明，圖3描述根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方案的繪制關(guān)于與一個(gè)或多個(gè)井相關(guān)聯(lián)的鉆探數(shù)據(jù)的裂縫密度的圖表300。在所描述的實(shí)施方案中，X軸代表水平井筒的取向與裂縫的取向之間的從0°到90°的角度。在y軸上，圖表300繪制每英尺遇到的裂縫數(shù)目(SP，裂縫密度)。如在圖表300中描述的，隨著水平井筒的取向與裂縫的取向之間的角度接近90°，井筒的裂縫密度增加。因此，在理想情景中，過(guò)程200將精確垂直于裂縫鉆探，如同遇到儲(chǔ)集巖中的大多數(shù)裂縫。
[0021]如先前所提及的，在某個(gè)區(qū)域的不同區(qū)或象限中的井的裂縫密度可在裂縫取向上變化。例如，圖300為第一地區(qū)310和第二地區(qū)320提供裂縫密度與井筒到裂縫取向的角度之間的可能線性關(guān)系的示例性說(shuō)明。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一地區(qū)310對(duì)應(yīng)于美國(guó)的西南地區(qū)，而第二地區(qū)320對(duì)應(yīng)于美國(guó)的東北地區(qū)。在這個(gè)情景中，如圖3所示，美國(guó)的西南地區(qū)中的井具有比美國(guó)的東北地區(qū)中的井更高的裂縫密度。
[0022]圖4為示出用于實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的實(shí)施方案的特征和功能的系統(tǒng)400的一個(gè)實(shí)施方案的框圖。除其他部件外，系統(tǒng)400包括處理器400、主存儲(chǔ)器402、輔助存儲(chǔ)單元404、輸入/輸出接口模塊406以及通信接口模塊408。處理器400可以是能夠執(zhí)行用于執(zhí)行所公開(kāi)的實(shí)施方案的特征和功能的指令的任何類型或任何數(shù)目的單核處理器或多核處理器。
[0023 ]輸入/輸出接口模塊406使系統(tǒng)400能夠接收用戶輸入(例如，從鍵盤和鼠標(biāo))并向諸如但不限于打印機(jī)、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置和音頻揚(yáng)聲器的一個(gè)或多個(gè)裝置輸出信息。系統(tǒng)400可任選地包括能夠在集成或外部顯示裝置上顯示信息的單獨(dú)顯示模塊410。例如，顯示模塊410可包括用于提供增強(qiáng)的圖形、觸摸屏和/或與一個(gè)或多個(gè)顯示裝置相關(guān)聯(lián)的多觸摸功能的指令或硬件(例如，圖形卡或芯片)。
[0024]主存儲(chǔ)器402是存儲(chǔ)當(dāng)前執(zhí)行的指令/數(shù)據(jù)或被預(yù)取用于執(zhí)行的指令/數(shù)據(jù)的易失性存儲(chǔ)器。輔助存儲(chǔ)單元404是用于存儲(chǔ)持久性數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)器。輔助存儲(chǔ)單元404可以是或包括諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器、閃存驅(qū)動(dòng)器或存儲(chǔ)器卡的任何類型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件。在一個(gè)實(shí)施方案中，輔助存儲(chǔ)單元404存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼/指令和用于使得用戶能夠執(zhí)行所公開(kāi)的實(shí)施方案的特征和功能的其他相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0025]例如，根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方案，輔助存儲(chǔ)單元404可永久性地存儲(chǔ)以上描述的回歸關(guān)系法算法420的可執(zhí)行代碼/指令。與回歸關(guān)系法算法420相關(guān)聯(lián)的指令隨后在由處理器400執(zhí)行期間從輔助存儲(chǔ)單元404加載到主存儲(chǔ)器402，以用于執(zhí)行所公開(kāi)的實(shí)施方案。
[0026]通信接口模塊408使得系統(tǒng)400能夠與通信網(wǎng)絡(luò)430通信。例如，網(wǎng)絡(luò)接口模塊408可包括用于使系統(tǒng)400能夠通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)430和/或直接用其他裝置發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)接口卡和/或無(wú)線收發(fā)器。
[0027]通信網(wǎng)絡(luò)430可以是包括以下網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)或多個(gè)的組合的任何類型的網(wǎng)絡(luò):廣域網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)絡(luò)、一個(gè)或多個(gè)專用網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)、諸如公共交換電話網(wǎng)(PSTN)的電話網(wǎng)絡(luò)、一個(gè)或多個(gè)蜂窩網(wǎng)絡(luò)以及無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。通信網(wǎng)絡(luò)430可包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(未描繪)，諸如路由器、網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)點(diǎn)/網(wǎng)關(guān)、開(kāi)關(guān)、DNS服務(wù)器、代理服務(wù)器以及用于協(xié)助裝置之間的數(shù)據(jù)/通信的路由的其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
[0028]例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)400可與一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器434或數(shù)據(jù)庫(kù)432交互，以用于執(zhí)行本發(fā)明的特征。例如，系統(tǒng)400可根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方案查詢數(shù)據(jù)庫(kù)432以便識(shí)別先前鉆探的井的裂縫的取向。另外，在某些實(shí)施方案中，系統(tǒng)400可充當(dāng)用于一個(gè)或多個(gè)客戶端裝置的服務(wù)器系統(tǒng)，或者用于對(duì)等通信或與一個(gè)或多個(gè)裝置/計(jì)算系統(tǒng)(例如，集群、網(wǎng)格)并行處理的對(duì)等系統(tǒng)。
[0029]因此，所公開(kāi)的實(shí)施方案提供用于使用回歸關(guān)系法來(lái)提高井產(chǎn)量的過(guò)程。所公開(kāi)的實(shí)施方案的優(yōu)點(diǎn)包括但不限于，提供對(duì)井的裂縫取向的預(yù)測(cè)的驗(yàn)證過(guò)程，以及增加井的產(chǎn)量，這增加利潤(rùn)。
[0030]盡管關(guān)于以上的實(shí)施方案的具體細(xì)節(jié)已被描述，但以上的硬件和軟件描述僅旨在作為示例性實(shí)施方案，并且并不旨在限制所公開(kāi)的實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)或?qū)崿F(xiàn)。例如，盡管系統(tǒng)400的許多其他內(nèi)部部件未被示出，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解此類部件及其互連是眾所周知的。
[0031]此外，如以上概述的，所公開(kāi)的實(shí)施方案的某些方面可實(shí)施在使用一個(gè)或多個(gè)處理單元/部件來(lái)執(zhí)行的軟件中。所述技術(shù)的程序方面可以被看作通常以在某一類型的機(jī)器可讀介質(zhì)中進(jìn)行或?qū)嵤┑目蓤?zhí)行代碼和/或關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的形式的“產(chǎn)品”或“制品”。有形的非暫態(tài)“存儲(chǔ)”類型介質(zhì)包括用于計(jì)算機(jī)、處理器等的存儲(chǔ)器或其他存儲(chǔ)裝置中的任一或所有，或者其相關(guān)聯(lián)的模塊，諸如各種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁帶驅(qū)動(dòng)器、磁盤驅(qū)動(dòng)器、光盤或磁盤等，其可在任何時(shí)候提供對(duì)于軟件編程的存儲(chǔ)。