【技术实现步骤摘要】
一种基于差分进化算法的烟道气回注参数优化方法
[0001]本专利技术属于石油工程油气田开发工程领域,具体涉及一种基于差分进化算法的烟道气回注参数优化方法。
技术介绍
[0002]烟道气是天然气、原油或煤炭等有机物在完全燃烧后生成的产物,主要成分是N2和CO2。烟道气作为一种工业废气,相比烃类气、CO2,具有成本低、气源稳定的优势,同时,利用烟道气驱油可以达到有害气体埋存、节能减排的目的。烟道气回注可以充分发挥CO2的溶解降粘作用和N2的弹性能增加作用,但不同比例气体组分的复合影响尚不清楚。因此,烟道气回注过程中气体组分的优化评价亟待研究。
[0003]目前,关于烟道气提高采收率的研究和应用主要集中在注气驱油方面,且注入的烟道气成分固定,利用烟道气对原油的增溶、降黏、混相以及重力分异等机理提高油藏开发效果。多数研究多集中在注CO2、N2等单一气体的影响作用规律,而烟道气作为两者混合气体,对于不同比例气体组分的驱油机理尚不明确,且优化方法以单因素试验为主,难以实现回注过程全局优化。因此,可以考虑结合机器学习算法进行回注参 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于差分进化算法的烟道气回注参数优化方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、确定烟道气回注过程的注气参数;步骤2、基于烟道气回注参数设计数值模拟方案,通过更改不同的气体比例建立烟道气回注策略优化样本集;步骤3、构建多项式响应面回归模型,建立注气参数间的相关关系;步骤4、建立基于差分进化算法的注气参数优化数学模型,通过算法来实现不同储层条件下的烟道气组分及注气参数组合的自动优选得到最优方案,最终输出最优方案对应的烟道气组分、注气速度、注气体积和注入压力。2.根据权利要求1所述基于差分进化算法的烟道气回注参数优化方法,其特征在于,烟道气回注过程的注气参数为烟道气组分、注气速度、注气体积和注入压力;回注开发效果的评价指标采用累产油量。3.根据权利要求1所述基于差分进化算法的烟道气回注参数优化方法,其特征在于,所述步骤2的具体过程为:设计N2:CO2的比例从初始比例3:1减小到1:3,按照实际储层条件设置注气速度、注气体积及注入压力的参数范围,采用拉丁超立方抽样的方法在取值范围内生成大量数值模拟方案,建立烟道气回注策略优化样本集。4.根据权利要求1所述基于差分进化算法的烟道气回注参数优化方法,其特征在于,所述步骤3的具体过程为:步骤3.1、构建多项式响应面回归模型;建立基于Taylor级数展开的多项式函数响应面方程,响应面方程如下:f(d)=f(d1,d2,
…
,d
i
,
…
,d
m
)(1);式中,f(d)表示油藏累产油量,d
i
表示第i个烟道气回注参数,m表示烟道气回注参数的总个数;基于Taylor级数展开的多项式函数,由阶次的递进,构建多种不同形式的多项式响应面回归模型,将公式(1)按照Taylor级数展开成七种不同形式的多项式函数,构建七种不同形式的响应面回归模型如下:二阶不含交叉项模型:其中,f1(d)表示二阶不含交叉项模型中油藏累产油量;α0表示常数项待定系数;α
i
表示第i个烟道气回注参数的待定系数;α
ii
表示第i个烟道气回注参数平方项的待定系数;完全二阶项模型:其中,f2(d)表示完全二阶项模型中油藏累产油量;α
ij
表示第i个和第j个烟道气回注参数交叉项的待定系数;三阶不含交叉项模型:
其中,f3(d)表示三阶不含交叉项模型中油藏累产油量;α
iii
表示第i个烟道气回注参数立方项的待定系数;三阶含三次交叉项模型:其中,f4(d)表示三阶含三次交叉项模型中油藏累产油量;α
ijk
表示第i个、第j个和第k个烟道气回注参数交叉项的待定系数;三阶含平方交叉项模型:其中,f5(d)表示三阶含平方交叉项模型中油藏累产油量;α
iij
表示第i个烟道气回注参数平方与第j个烟道气回注参数交叉项的待定系数;完全三阶项模型:其中,f6(d)表示完全三阶项模型中油藏累产油量;四阶不含交叉项模型:其中,f6(d)表示四阶不含交叉项模型中油藏累产油量;步骤3.2、优选响应面模型形式;首先,...
【专利技术属性】
技术研发人员:石梦翮,李博良,张靖宇,王文东,李宾飞,文嘉熠,吕春爽,
申请(专利权)人:中国石油大学华东,
类型:发明
国别省市:
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