ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАКАЧКИ ВОДЫ И УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА С ПОМОЩЬЮ ИЕРАРХИИ ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА

Автор: Анна Александровна Чернова

Соавторы: Андреева А. И., Афанасьев А. А.

Организация: НИИ механики МГУ, Москва

ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАКАЧКИ ВОДЫ И УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА С ПОМОЩЬЮ ИЕРАРХИИ ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА

В докладе будет представлен метод ускоренной численной оптимизации закачки воды и СО2в нефтяные пласты. Оптимизация предполагает максимизацию чистой приведенной стоимости закачки путем сопряжения модели фильтрации с экономическими расчетами денежных потоков. Предлагаемый метод основан на построении иерархии композиционных моделей нефтяного пласта возрастающей сложности. В работе показано, что оптимальные безразмерные объемы воды и газа очень близки для одномерных и двумерных моделей водогазового воздействия на пласт, т.е. воздействия, предполагающего попеременную закачку воды и углекислого газа. Следовательно, решение задачи одномерной оптимизации дает хорошее приближение к решению двумерной задачи. В предлагаемом методе используется большее количество менее затратных одномерных расчетов фильтрации для того, чтобы получить хорошее начальное приближение для объемов закачки в гораздо более дорогостоящем двумерном моделировании. В численной оптимизации используются алгоритмы безградиентной оптимизации для грубых моделей на низких уровнях иерархии, чтобы гарантировать сходимость к глобальному максимуму чистой приведенной стоимости. Переключение на градиентные методы оптимизации происходит только на верхних уровнях иерархии. В данной работе приведены примеры применения алгоритма для оптимизации различных стратегий водогазового воздействия. Предполагается, что одномерное моделирование состава может быть эффективным для оптимизации площадных схем заводнения CO2. Показано, что при оптимизированном заводнении вода и COпоявляются одновременно в добывающей скважине.