Система, способ и устройство для оптимизации проектирования разрыва пласта

Есть еще 14 страниц.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ разрыва подземного пласта, содержащий этапы, на которых

задают номинальное расписание закачки, содержащее конкретные стадии операций по разрыву пласта и номинальные значения, соответствующие конкретным стадиям операций по разрыву пласта по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом, выбранного из группы, состоящей из скорости закачки жидкости, значения объема жидкости, значения концентрации расклинивающего агента, выбора жидкости, выбора расклинивающего агента, значения загрузки геля и значения концентрации кислоты;

получают множество параметров среды, включающее в себя по меньшей мере один недостоверный параметр среды, причем параметр среды выбран из группы, состоящей из глубины скважины, характеристики пласта для каждого слоя пласта, реологические данные для доступных жидкостей, и по меньшей мере один недостоверный параметр среды выбран из группы, состоящей из значения толщины коллекторного слоя, значения температуры коллекторного слоя, значения модуля Юнга для коллекторного слоя, значения трещиностойкости для коллекторного слоя и допуска смещения на границе между двумя коллекторными слоями;

оценивают недостоверный параметр и получают оценку значения каждого недостоверного параметра;

задают целевую функцию, причем целевая функция выбрана из группы, состоящей из чистой текущей стоимости (NPV), совокупной добычи углеводородов в указанное время, производительности добычи углеводородов, совокупного количества добычи углеводородов за указанный период после операций по разрыву пласта;

определяют оптимальное значение по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одной оценкой значения недостоверного параметра;

определяют измененное расписание закачки, основанное на номинальном расписании закачки и оптимальном значении для каждого параметра управления разрывом;

выполняют разрыв пласта, основываясь на измененном расписании закачки.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором интерпретируют критерий предела разрыва, причем определение оптимального значения для каждого параметра управления разрывом дополнительно содержит этап, на котором ограничивают оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва.

3. Способ по п.1, в котором определение оптимального значения для каждого параметра управления разрывом содержит этапы, на которых определяют набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды и определяют оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом, которое обеспечивает наилучшее значение целевой функции.

4. Способ по п.3, в котором наилучшее значение целевой функции содержит элемент, выбранный из группы, состоящей из наибольшего математического ожидания чистой текущей стоимости (NPV), наибольшего значения совокупной добычи углеводородов, наибольшего количества извлечения углеводородов и самого высокого значения с поправкой на риск согласно уравнению F=m-ls, где F - результат целевой функции, m - математическое ожидание выходного значения целевой функции, s - среднеквадратичное отклонение выходного значения целевой функции и l - коэффициент уклонения от риска, показывающий предел приемлемого риска.

5. Способ по п.3, в котором каждая оценка недостоверного параметра среды содержит статистическую оценку возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды, причем набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды определяют в соответствии со статистической оценкой возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды.

6. Способ по п.5, в котором по меньшей мере одна оценка недостоверного параметра среды содержит элемент, выбранный из группы, состоящей из множества дискретных значений, математического ожидания и среднеквадратичного отклонения, треугольного распределения вероятности и функции распределения вероятности.

7. Способ по п.6, в котором набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды состоит из набора конкретных значений, аппроксимирующего распределение значений соответствующего недостоверного параметра среды, причем распределение значений определяется в соответствии по меньшей мере с одной оценкой недостоверного параметра среды.

8. Способ по п.1, в котором по меньшей мере один недостоверный параметр среды дополнительно содержит по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из значения внутрипластового напряжения для коллекторного слоя, значения проницаемости для коллекторного слоя, значения пористости коллекторного слоя.

9. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором выполняют операции вычисления измененного расписания закачки, основанного на номинальном расписании закачки и оптимальном значении для каждого параметра управления разрывом.

10. Устройство, используемое для разрыва подземного пласта, содержащее

модуль номинального расписания закачки, выполненный с возможностью задавать номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом, выбранного из группы, состоящей из скорости закачки жидкости, значения объема жидкости, значения концентрации расклинивающего агента, выбора жидкости, выбора расклинивающего агента, значения загрузки геля и значения концентрации кислоты;

модуль описания среды, выполненный с возможностью вычислять множество параметров среды, включающее по меньшей мере один недостоверный параметр, причем параметр среды выбран из группы, состоящей из глубины скважины, характеристики пласта для каждого слоя пласта, и по меньшей мере один недостоверный параметр среды выбран из группы, состоящей из значения толщины коллекторного слоя, значения температуры коллекторного слоя, значения модуля Юнга для коллекторного слоя, значения трещиностойкости для коллекторного слоя и допуска смещения на границе между двумя коллекторными слоями, причем модуль описания среды дополнительно выполнен с возможностью оценки недостоверного параметра и получения оценки значения каждого недостоверного параметра;

модуль выбора цели, выполненный с возможностью задавать целевую функцию, причем целевая функция выбрана из группы, состоящей из чистой текущей стоимости (NPV), совокупной добычи углеводородов в указанное время, производительности добычи углеводородов, совокупного количества добычи углеводородов за указанный период после операций по разрыву пласта;

модуль оптимизации разрыва, выполненный с возможностью определять оптимальное значение по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одной оценкой недостоверного параметра;

модуль ограничения разрыва, выполненный с возможностью определять критерий предела разрыва, причем модуль оптимизации разрыва дополнительно выполнен с возможностью ограничивать оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва;

модуль планирования разрыва, выполненный с возможностью определения измененного расписания закачки, основанного на номинальном расписании закачки и критерии предела разрыва;

средство выполнения разрыва, выполненное с возможностью выполнения разрыва пласта, основываясь на измененном расписании закачки.

11. Устройство по п.10, в котором модуль описания среды дополнительно выполнен с возможностью формирования оценки недостоверного параметра, содержащей статистическую оценку возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды, причем по меньшей мере одна из оценок недостоверности содержит элемент, выбранный из группы, состоящей из множества дискретных значений, математического ожидания и среднеквадратичного отклонения, треугольного распределения вероятности и функции распределения вероятности.

12. Система, используемая для разрыва подземного пласта, содержащая контроллер, содержащий

модуль номинального расписания закачки, выполненный с возможностью задать номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом, выбранного из группы, состоящей из скорости закачки жидкости, значения объема жидкости, значения концентрации расклинивающего агента, выбора жидкости, выбора расклинивающего агента, значения загрузки геля и значения концентрации кислоты;

модуль описания среды, выполненный с возможностью определять множество параметров среды, включающее по меньшей мере один недостоверный параметр, причем параметр среды выбран из группы, состоящей из глубины скважины, характеристики пласта для каждого слоя пласта, и по меньшей мере один недостоверный параметр среды выбран из группы, состоящей из значения толщины коллекторного слоя, значения температуры коллекторного слоя, значения модуля Юнга для коллекторного слоя, значения трещиностойкости для коллекторного слоя и допуска смещения на границе между двумя коллекторными слоями, причем модуль описания среды дополнительно выполнен с возможностью определения оценки недостоверного параметра и получения оценки значения каждого недостоверного параметра;

модуль выбора цели, выполненный с возможностью задавать целевую функцию, причем целевая функция выбрана из группы, состоящей из чистой текущей стоимости (NPV), совокупной добычи углеводородов в указанное время, производительности добычи углеводородов, совокупного количества добычи углеводородов за указанный период после операций по разрыву пласта;

модуль оптимизации разрыва, выполненный с возможностью определять оптимальное значение по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одной оценкой значения недостоверного параметра;

модуль планирования разрыва, выполненный с возможностью вычислять измененное расписание закачки на основе номинального расписания закачки и оптимального значения для каждого по меньшей мере одного из параметров управления разрывом;

средство смешивания жидкости, которое приготовляет жидкость разрыва в соответствии с измененным расписанием закачки;

средство закачки, которое закачивает готовую жидкость разрыва в скважину в соответствии с измененным расписанием закачки.

13. Система по п.12, содержащая средство отображения, которое показывает первый моделируемый разрыв в соответствии с номинальным расписанием закачки и второй моделируемый разрыв в соответствии с измененным расписанием закачки.

Текст

Смотреть все

СИСТЕМА, СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАЗРЫВА ПЛАСТА В изобретении способ оптимизации операций по разрыву пласта включает в себя этапы, на которых интерпретируют номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению для каждого параметра управления разрывом. Способ дополнительно включает в себя этапы, на которых интерпретируют переменные среды и интерпретируют распределения вероятности для каждой из переменных среды, которая является недостоверной. Способ дополнительно включает в себя этапы, на которых определяют целевую функцию, такую как чистая текущая стоимость каждых операций по разрыву пласта за 365-дневный период после операций по разрыву пласта. Способ включает в себя этапы, на которых определяют оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом в соответствии с целевой функцией посредством определения значений параметра управления разрывом, которые приводят к наилучшему математическому ожиданию чистой текущей стоимости при заданной изменчивости в переменных среды, описанной их распределениями вероятности. 017137 Область техники Настоящее изобретение относится к методикам для оптимизации разрыва пласта. В частности, настоящее изобретение относится к оптимизации разрыва пласта, когда одна или более переменных среды достоверно неизвестны. Уровень техники Создание разрыва в пластах общеизвестно в нефтепромысловой и других областях для улучшения продуктивности и/или приемистости скважины. Обработка скважины с помощью разрыва может являться дорогостоящей процедурой с высокой изменчивостью результатов, зависящих от характеристик целевого пласта. Управляющие параметры, определяющие операции по разрыву пласта (включающие в себя,например, используемые текучие среды, расклинивающие агенты или кислоты, скорости закачки и т.д.),являются в значительной степени, но не полностью управляемыми. Однако многие важные характеристики пласта (или переменные среды), например проницаемость или внутрипластовые напряжения, не всегда достоверно известны. Поэтому важно проектировать управляемые аспекты операций по разрыву пласта, принимая во внимание характеристики пласта. Доступные в настоящее время программы оптимизации могут находить оптимизированные параметры, когда известны переменные среды, но не обеспечивают уверенность, что проектируется истинно оптимальное решение, когда одна или более переменных среды неизвестны. Желателен способ оптимизации операций по разрыву пласта, который учитывает переменные среды, обладающие изменяющейся достоверностью. Сущность изобретения Способ оптимизации операций по разрыву пласта включает в себя этапы, на которых интерпретируют номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению для каждого параметра управления разрывом. Способ дополнительно включает в себя этапы, на которых интерпретируют переменные среды и интерпретируют распределения вероятности для каждой из переменных среды, которая является недостоверной. Способ дополнительно включает в себя этапы, на которых определяют целевую функцию, такую как чистая текущая стоимость каждой операции по разрыву пласта за 365 дневный период после операций по разрыву пласта. Способ включает в себя этапы, на которых определяют оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом в соответствии с целевой функцией посредством определения значений параметра управления разрывом, которые приводят к наилучшему математическому ожиданию чистой текущей стоимости при заданной изменчивости в переменных среды, описанной их распределениями вероятности. Краткое описание чертежей Фиг. 1 - блок-схема системы для оптимизации операций по разрыву пласта; фиг. 2 - блок-схема контроллера для оптимизации операций по разрыву пласта; фиг. 3 - первая иллюстрация номинального расписания закачки, соответствующего номинальному значению для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом; фиг. 4 - иллюстрация пользовательского ввода для номинального расписания закачки, соответствующего номинальному значению для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом; фиг. 5 А - иллюстрация набора промежуточных величин, соответствующих пользовательскому вводу для номинального расписания закачки; фиг. 5 В - вторая иллюстрация номинального расписания закачки; фиг. 6 - первая иллюстрация измененного расписания закачки, соответствующего первой иллюстрации номинального расписания закачки; фиг. 7 - вторая иллюстрация измененного расписания закачки, соответствующего второй иллюстрации номинального расписания закачки; фиг. 8 А - первая иллюстрация описания недостоверности, соответствующего недостоверному параметру среды; фиг. 8 В - вторая иллюстрация описания недостоверности, соответствующего недостоверному параметру среды; фиг. 8 С - третья иллюстрация описания недостоверности, соответствующего недостоверному параметру среды; фиг. 9 - схема последовательности операций способа для оптимизации разрыва; фиг. 10 - схема последовательности операций одного варианта воплощения способа оптимизации разрыва. Описание иллюстративных вариантов воплощения изобретения Чтобы способствовать пониманию принципов изобретения, теперь будет сделана ссылка на варианты воплощения, проиллюстрированные на чертежах, и для их описания будут использоваться специальные языковые выражения. Однако следует понимать, что тем самым не подразумеваются никакие ограничения объема изобретения, такие изменения и дальнейшие модификации в проиллюстрированных вариантах воплощения и такие дополнительные применения проиллюстрированных в них принципов изобретения, которые обычно приходят в голову специалистам в области техники, к которой имеет отношение изобретение, предусмотрены и защищены.-1 017137 Некоторые описанные здесь функциональные элементы названы модулями, чтобы более конкретно подчеркнуть независимость их реализации. Модули могут быть реализованы как команды или логические схемы, исполняемые процессором и хранящиеся на машиночитаемом носителе. Например, модуль может быть реализован как аппаратная схема, содержащая транзисторы, логические интегральные схемы или другие дискретные компоненты, выполненные с возможностью исполнять операции модуля. В некоторых вариантах воплощения модуль может быть реализован как команды в программируемом аппаратном устройстве. Идентифицированный модуль может содержать один или более физических или логических блоков компьютерных команд, которые могут располагаться вместе или в различных местоположениях, которые при их логическом соединении вместе содержат модуль и достигают сформулированной цели. Фиг. 1 является блок-схемой системы 100 для оптимизации операций по разрыву пласта. Система 100 включает в себя смеситель 102 жидкости, который использует жидкость из резервуаров 104 хранения. Смеситель 102 жидкости может смешивать с жидкостью добавки, такие как стабилизаторы, разжижители, сшиватели и т.п. Смеситель 102 жидкости также может добавлять в жидкость расклинивающий агент, например песок, с указанным распределением по крупности из устройства 106 доставки песка. Жидкость выходит из смесителя жидкости как жидкость 108 для разрыва и подается в насос 110. Насос 110 вводит жидкость в устье 112 скважины, где она проходит через насосно-компрессорную трубу 114 в коллекторный слой 116 через ряд перфорированных интервалов 118. Устройства для смешивания жидкости и закачки системы 100, показанные на фиг. 1, являются иллюстративными для некоторых вариантов воплощения, и устройства, используемые для выполнения смешивания жидкости и закачки, значительно различаются. В настоящей заявке предполагаются без ограничения все устройства и методы обработки для разрыва пласта, в том числе кислотного разрыва пласта, гидравлического разрыва пласта, разрыва пласта через обсадную колонну и разрыва пласта через гибкие насосно-компрессорные трубы. Система 100 дополнительно включает в себя контроллер 120. Контроллер 120 системы 100 выполняет оптимизацию и сообщает измененное расписание закачки устройствам для смешивания жидкости и закачки. Контроллер 120 может находиться в пределах средства для управления разрывом (не показано),например грузовика с компьютером, соединенным с различными устройствами для смешивания и закачки, и с различными датчиками, рассредоточенными вокруг системы 100. Контроллер 120 может быть расположен в местоположениях, находящихся на удалении от устья 112 скважины. Например, и без ограничения, контроллер 120 может включать в себя компьютер в коммерческом офисе (не показан), который выполняет оптимизацию и определяет измененное расписание закачки. Измененное расписание закачки затем может быть передано в местоположение устья 112 скважины, где устройства для смешивания жидкости и закачки выполняют операции по разрыву пласта в соответствии с измененным расписанием закачки. Контроллер 120 включает в себя модули, которые функционально исполняют операции по оптимизации операций по разрыву пласта. Контроллер 120 включает в себя модуль номинального расписания закачки, модуль описания среды, модуль выбора цели, модуль оптимизации разрыва и модуль планирования разрыва. Конкретные операции иллюстративных вариантов воплощения контроллера 120 подробно описаны в разделе, ссылающемся на фиг. 2. В некоторых вариантах воплощения система 100 дополнительно включает в себя устройство 122 отображения, такое как компьютерный монитор, вывод компьютерных данных на печать, инструментальное средство отслеживания, которое может считывать параметры из компьютерной памяти, или другое устройство, которое может отображать информацию. Устройство 122 отображения показывает первый моделируемый разрыв в соответствии с номинальным расписанием закачки и второй моделируемый разрыв в соответствии с измененным расписанием закачки. В некоторых вариантах воплощения устройство отображения может отображать результат целевой функции для номинального расписания закачки и измененного расписания закачки, например вычисление чистой текущей стоимости (NPV) для операций по разрыву пласта в соответствии с номинальным расписанием закачки и вычисление чистой текущей стоимости (NPV) для операций по разрыву пласта в соответствии с измененным расписанием закачки. Устройство 122 отображения дополнительно может отображать индикатор ограничивающего фактора,который может затрагивать измененное расписание закачки. Например, специалист-практик может ввести ограничение максимального давления в устье 112 скважины в контроллер 120, и в некоторых случаях ограничение давления в устье 112 скважины может воспрепятствовать тому, чтобы измененное расписание закачки достигло оптимальной скорости закачки. Специалист-практик может использовать такую информацию об ограничениях при создании различных определений, например, является ли обновление для смягчения ограничений экономически рекомендуемым действием. Фиг. 2 является блок-схемой контроллера 120 для оптимизации операций по разрыву пласта. Контроллер 120 включает в себя модуль 202 номинального расписания закачки, который интерпретирует номинальное расписание 204 закачки в соответствии с номинальным значением 206 для каждого по меньшей мере из одного параметра 208 управления разрывом. В некоторых вариантах воплощения номинальное расписание 204 закачки может являться расписанием закачки, введенным пользователем, на-2 017137 пример конкретными стадиями операций по разрыву пласта, которые должны быть выполнены. Например, расписание закачки может включать в себя стадию закачки жидкости без расклинивающего агента,стадии с закачкой жидкости с различными расклинивающими агентами и фонтанный период. Каждая стадия может содержать значения для концентраций расклинивающего агента, скоростей закачки, типа жидкости, объема жидкости и подобную информацию, которая определяет операции по разрыву пласта,и различная информация может быть определена для каждой стадии индивидуально и/или для всех операций по разрыву пласта. В некоторых вариантах воплощения модуль 202 номинального расписания закачки может интерпретировать номинальное расписание 204 закачки посредством считывания значений из компьютерной памяти, например, при загрузке предыдущего расписания операций по разрыву пласта,спроектированного или выполненного в аналогичном географическом местоположении. В некоторых вариантах воплощения модуль 202 номинального расписания закачки может интерпретировать номинальное расписание 204 закачки посредством вычисления расписания закачки в соответствии с теоретическими соглашениями. Например, пользователь может обеспечить пользовательский ввод 205, такой как скорость закачки, полная масса расклинивающего агента, максимальная концентрация расклинивающего агента и полный закачанный объем. Модуль 202 номинального расписания закачки затем может вычислить ряд промежуточных величин 206, которые используются для определения номинального расписания 204 закачки, и аналитически сформировать расписание закачки, которое используется в качестве номинального расписания 204 закачки. Ссылочный материал в книге "Интенсификация месторождений" ("Reservoir Stimulation") под редакцией Экономидес (Economides) и Нолте (Nolte) в главе 8 автора Менг (Meng) (далее [Менг]) иллюстрирует аналитическое формирование номинального расписания закачки на основе скорости закачки, полной массы расклинивающего агента, максимальной концентрации расклинивающего агента и полного закачанного объема. Более подробные сведения об одном примере этого способа даны в разделе, ссылающемся на фиг. 4. Номинальное расписание 204 закачки соответствует номинальному значению 209 для каждого параметра 208 управления разрывом. Например, параметр 208 управления разрывом может являться скоростью закачки в баррелях в минуту, и номинальное значение 209 для скорости закачки может являться множителем или значением параметра. В примере номинальное значение 209 для скорости закачки может представлять собой 20 баррелей в минуту (то есть конкретное значение) или множитель. Когда номинальное значение 209 является множителем, номинальное расписание 204 закачки может иметь скорость закачки (например, 20 баррелей в минуту), и номинальное значение 209 (обычно 1,0 в качестве номинала во избежание путаницы, хотя могут быть использованы другие значения) умножается на скорость закачки. В примере, если номинальное значение 209 корректируется до 0,5, скорость закачки сокращается наполовину (то есть 10 баррелей в минуту). У каждого параметра 208 управления разрывом, который доступен для оптимизации, имеется номинальное значение 209. Номинальное значение 209 может представлять собой непрерывное число (например, 20 баррелей в минуту), множитель или дискретный выбор. Например, тип расклинивающего агента может являться параметром 208 управления разрывом, и варианты выбора могут бытьограничены дискретным набором (например, 20/40 песок или 20/40 керамический расклинивающий агент). Каждая стадия номинального расписания 204 закачки может иметь индивидуальные значения для параметров 208 управления разрывом, или некоторые параметры 208 управления разрывом могут быть применены глобально ко всем стадиям. Например, на каждой стадии может быть разрешено иметь индивидуальный объем жидкости, но они обязательно должны иметь общую (но переменную) скорость закачки. Без ограничения доступные параметры 208 управления разрывом включают в себя скорость закачки жидкости,значения объема жидкости, значения концентрации расклинивающего агента, выбор жидкости (то есть тип базовой жидкости и/или добавки), выбор расклинивающего агента, значение загрузки геля и значение концентрации кислоты. Другие параметры 208 управления разрывом известны в области техники и предусматриваются в объеме настоящего применения. В некоторых вариантах воплощения контроллер 120 дополнительно включает в себя модуль 210 ограничения разрыва, который интерпретирует критерий 212 предела разрыва. Критерий 212 предела разрыва может являться любым параметром, относящимся к системе 100, который не должен быть превышен во время операций по разрыву пласта. Например, критерий 212 предела разрыва может включать в себя максимальное давление на устье 112 скважины, максимальное забойное давление, минимальное время стадии закачки или любое другое ограничение, которое должно быть отражено в расписании закачки. В одном варианте воплощения критерий 212 предела разрыва включает в себя минимальное забойное давление, чтобы гарантировать, что пласт остается выше давления насыщения. Может быть доступно любое количество критериев 212 предела разрыва, и модуль 210 ограничения разрыва может интерпретировать критерий 212 предела разрыва посредством принятия значения от специалиста-практика,поиска значения в компьютерной памяти, считывания значения из передачи данных и т.п. Например, и без ограничения, модуль 210 ограничения разрыва может интерпретировать максимальную скорость закачки в соответствии со значениями мощности в лошадиных силах, выданными насосами 110, связанными линией передачи данных, модуль 210 ограничения разрыва может интерпретировать максимальное давление на устье скважины в соответствии с сохраненной информацией, включающей в себя давление-3 017137 разрушения насосно-компрессорных труб, и/или модуль 210 ограничения разрыва может принять значения в качестве критерия 212 предела разрыва от главного инженера. Параметры 208 управления разрывом могут быть ограничены некоторыми диапазонами данных,например, посредством контроллера 120 или модуля 202 номинального расписания закачки, но реализация диапазонов для параметров 208 управления разрывом во время интерпретации параметров 208 управления разрывом может являться отдельной от каких-либо ограничений в соответствии с критерием 212 предела разрыва. Модуль 210 ограничения разрыва выдает критерий 212 предела разрыва модулю 228 оптимизации разрыва. В некоторых вариантах воплощения контроллер 120 дополнительно содержит модуль 216 описания среды, который интерпретирует множество параметров 218 среды, включающих в себя по меньшей мере один недостоверный параметр 220. Модуль 216 описания среды дополнительно интерпретирует описание 222 недостоверности для каждого недостоверного параметра 220. Параметры 218 среды включают в себя любые параметры, не находящиеся в пределах обычной сферы управления для операций по разрыву пласта. Например, параметры 218 среды могут включать в себя диаметры насосно-компрессорной трубы и обсадной трубы, глубину скважины, характеристики пласта (например, внутрипластовое напряжение, пористость, проницаемость и т.д.) для каждого слоя пласта, реологические данные для доступных жидкостей (например, характеристика вязкости, коэффициенты поглощения жидкости и т.д.). В некоторых вариантах воплощения недостоверные параметры 220 среды включают в себя значение толщины коллекторного слоя, значение температуры коллекторного слоя, значение модуля Юнга для коллекторного слоя, значение трещиностойкости коллекторного слоя и/или допуск смещения на границе между двумя коллекторными слоями. Допуск смещения определяет,допускается ли (то есть моделируется ли) смещение на границе между двумя коллекторными слоями или не допускается (то есть не моделируется). Значения для любого коллекторного слоя могут быть недостоверными и представлять интерес, например внутрипластовые напряжения целевой эксплуатационной зоны и любых барьерных зон могут представлять интерес и могут являться недостоверными. В некоторых вариантах воплощения недостоверные параметры 220 будут ограничены несколькими из более критических параметров, хотя может быть выполнен анализ чувствительности для определения, какие недостоверные параметры 220 более критичны для анализа с целью оптимизации - то есть какие недостоверные параметры 220 вызывают наибольшие потенциальные изменения в целевой функции 226 вследствие изменчивости из-за недостоверности. Параметры 218 среды буквально могут являться управляемыми параметрами (например, диаметр насосно-компрессорной трубы), но когда параметры 218 среды представляют собой управляемые параметры, они являются параметрами, которые в заданном контексте нежелательно изменять. Например,насосно-компрессорной трубой можно управлять, но использование одних и тех же диаметров насоснокомпрессорной трубы в нескольких скважинах является очень предпочтительной практикой. В некоторых вариантах воплощения, например, когда потенциал скважины таков, что стоимость использования насосно-компрессорной трубы специфического размера для скважины является номинальной, насоснокомпрессорная труба может являться параметром 208 управления разрывом, а не параметром 218 среды. Интерпретация параметров 218 среды включает в себя, по меньшей мере, прием пользовательского ввода, использование значений по умолчанию, поиск данных на основе пользовательского ввода или значений по умолчанию и прием связи по сети или линии передачи данных. Кроме того, параметры 218 среды могут быть сформированы из тестов (например, миниатюрного разлома, выполненного перед главной операцией), каротажных данных и т.п. В некоторых вариантах воплощения описание 222 недостоверности представляет собой статистическое описание возможных значений для соответствующего недостоверного параметра 220 среды. Например, описание 222 недостоверности может представлять собой распределение вероятности, описывающее диапазон значений, или описание 222 недостоверности может представлять собой список дискретных значений для недостоверного параметра 220 среды с оценкой вероятности для каждого значения. Например, заданный коллекторный слой в месторождении может иметь локальные естественные микротрещины, и может быть известно, что 25% времени присутствует низкое значение проницаемости,и 75% времени присутствует более высокое значение проницаемости без другой конкретной информации, доступной перед тем, как будут выполняться операции по разрыву пласта. В примере описание 222 недостоверности представляет собой вероятность 0,25 для K1 (низкая проницаемость) и вероятность 0,75 для K2 (высокая проницаемость). В одном варианте воплощения описание 222 недостоверности представляет собой математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение, описывающие нормальное распределение (то есть "Гауссово распределение") для недостоверного параметра 220 среды. В некоторых вариантах воплощения описание 222 недостоверности представляет собой треугольное распределение вероятности для недостоверного параметра 220 среды с пиком в наиболее вероятном значении и наклонами на высокой и низкой стороне от пика, определенными посредством известных данных вокруг изменчивости недостоверного параметра 220 среды. В некоторых вариантах воплощения описание 222 недостоверности включает в себя логарифмически нормальное распределение, бимодальное распределение или любую другую функ-4 017137 цию распределения, или описание на основе доступных данных для параметра. В некоторых вариантах воплощения контроллер 120 дополнительно включает в себя модуль 224 выбора цели, который определяет целевую функцию 226. Целевая функция 226 определяет стандарт, по которому для конкретного варианта воплощения определяется "оптимальность". Например, для проекта часто важна экономика, и чистая текущая стоимость (NPV) (за указанный период после операций по разрыву пласта, например, 365 дней) может использоваться в качестве целевой функции 226. Другие примеры целевых функций 226 включают в себя совокупную добычу углеводородов в указанное время, которые могут представлять собой совокупную производительность добычи углеводородов на некоторую дату, совокупное количество добычи углеводородов за указанный период после операций по разрыву пласта или любые другие критерии по добыче углеводородов, известные в области техники. Дополнительные примеры целевых функций 226 включают в себя количество извлечения углеводородов (то есть процентное отношение добычи к начальному содержанию в пласте из области размещения скважин), которое может являться извлечением углеводородов из области размещения скважин к некоторой дате, за указанный период после операций по разрыву пласта, извлечение за период эксплуатации скважины или любыми другими критериями для извлечения, известными в области техники. В другом примере незадолго до заканчивания месторождения с использованием специального расклинивающего агента (например, спеченного боксита), который не может быть в ином случае использован в географической области, может являться "оптимальным" для максимизации извлечения углеводородов на единицу расклинивающего агента, тем самым допуская максимальное извлечение углеводородов без заказа большего количества расклинивающего агента, который больше не нужен, что приводит к целевой функции 226 извлечения углеводородов на каждый фунт расклинивающего агента. Предоставленные примеры не предназначены для ограничения, поскольку возможные критерии целевой функции 226 многочисленны и зависят от конкретного проекта. Контроллер 120 дополнительно включает в себя модуль 228 оптимизации разрыва, который определяет оптимальное значение 230 для каждого параметра 208 управления разрывом в соответствии с целевой функцией 226, параметрами 218 среды и описанием 222 недостоверности. В некоторых вариантах воплощения модуль 228 оптимизации разрыва дополнительно ограничивает оптимальное значение 230 таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием 212 предела разрыва. Например, параметр 208 управления разрывом, представляющий собой скорость закачки, может иметь номинальное значение 209, равное 20 баррелей в минуту, и специалистпрактик может дать модулю 228 оптимизации разрыва возможность определить скорость закачки между 10 баррелей в минуту и 35 баррелей в минуту (см., например, нижние границы 410 и верхние границы 412 в разделе, ссылающемся на фиг. 4). В примере предположим, что критерий 212 предела разрыва указывает максимальное давление на устье скважины, равное 7500 фунтам на кв.дюйм, модуль 228 оптимизации разрыва определяет, что увеличение скорости закачки вызывает увеличение чистой текущей стоимости (NPV) (целевая функция 226 в примере) по всему диапазону скорости закачки, но давление на устье скважины превышает 7500 фунтов на кв.дюйм при скорости выше 28 баррелей в минуту. В примере модуль 228 оптимизации разрыва ограничивает оптимальное значение 230 скорости закачки 28 баррелями в минуту, даже если скорость 35 баррелей в минуту допускается специалистом-практиком и обеспечила бы более высокую чистую текущую стоимость (NPV). Пример предоставлен лишь для иллюстрации воздействия критерия 212 предела разрыва, но, безусловно, является упрощенным, и реальные ситуации обычно являются более сложными. В еще одном примере, если концентрация расклинивающего агента и загрузка геля в жидкости также являются доступными, как параметры 208 управления разрывом, модуль 228 оптимизации разрыва также проверяет пространство состояний концентраций расклинивающего агента и загрузок геля, чтобы гарантировать оптимальные значения 230. В еще одном примере сокращение загрузки геля (в некоторых диапазонах загрузки геля) уменьшило бы вязкость жидкости и поэтому уменьшило бы давление в стволе скважины,в то время как увеличение концентрации расклинивающего агента также может уменьшить давление в стволе скважины (вследствие изменений гидравлического напора), показывая, что модуль 228 оптимизации разрыва 228 может найти более сложный набор оптимальных значений 230, но при соблюдении критерия 212 предела разрыва. В некоторых вариантах воплощения модуль 228 оптимизации разрыва определяет оптимальное значение 230 для каждого параметра 208 управления разрывом посредством определения набора конкретных значений для каждого недостоверного параметра 220 среды и определения оптимального значения 230 для каждого параметра 208 управления разрывом как значения, которое обеспечивает наилучшее значение целевой функции 226. Набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра 220 среды определяется в соответствии с описанием 222 недостоверности (например, как статистическое описание возможных значений) для соответствующего недостоверного параметра 220 среды. В некоторых вариантах воплощения набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра 220 среды включает в себя ряд конкретных значений, приближающих распределение значений соответствующего недостоверного параметра 220 среды, причем распределение значений соответствующего недостоверного параметра 220 среды определяется в соответствии с описанием 222 недостоверности.-5 017137 Например, если описание 222 недостоверности представляет собой множество дискретных значений, в котором недостоверный параметр 220 среды принимает первое значение 75% времени, а второе значение - 25% времени, модуль 228 оптимизации разрыва определяет набор конкретных значений таким образом, что 75% конкретных значений являются первым значением и 25% конкретных значений являются вторым значением. В другом примере, если описание 222 недостоверности представляет собой треугольное распределение вероятности, модуль 228 оптимизации разрыва определяет относительно большее количество конкретных значений в значениях, близких к пиковому, и относительно меньшее количество конкретных значений в значениях, далеких от пикового. В другом примере, если описание 222 недостоверности является нормальным распределением вероятности, модуль 228 оптимизации разрыва определяет переменное количество значений в соответствии с распределением таким образом, что приблизительно 64% значений находятся в пределах +/-1 среднеквадратичного отклонения от математического ожидания. В некоторых вариантах воплощения модуль 228 оптимизации разрыва выбирает разнообразие случайных конкретных значений, каждое случайное конкретное значение определяется в соответствии с описанием 222 недостоверности. Например, проницаемость коллекторного слоя может являться недостоверной величиной с предполагаемым математическим ожиданием 0,1 мД со среднеквадратичным отклонением 0,05 мД, в то время как толщина резервуара может являться недостоверной величиной с предполагаемым математическим ожиданием 12 фут и среднеквадратичным отклонением 0,5 фут. Модуль 228 оптимизации разрыва может выбрать 100 значений проницаемости коллекторного слоя, определенных в соответствии с Гауссовым распределением, заданным математическим ожиданием 0,1 мД со среднеквадратичным отклонением 0,05 мД, и случайным образом соединить эти значения в пары со 100 значениями толщины пласта, определенными в соответствии с Гауссовым распределением, заданным математическим ожиданием 12 фут и среднеквадратичным отклонением 0,5 фут (например, как при имитационном моделировании методом Монте-Карло). В некоторых вариантах воплощения модуль 228 оптимизации разрыва выбирает конкретные значения, которые являются только представительными для распределения. Например, модуль 228 оптимизации разрыва может выбрать 5 значений каждого недостоверного параметра 220 среды, которые обеспечивают представление неизвестного разброса в параметре 220. Например, когда недостоверный параметр 220 среды включает в себя значение математического ожидания пористости, равное 12%, со среднеквадратичным отклонением 2%, модуль 228 оптимизации разрыва может выбрать значения 14,5, 13,3, 12, 10,7 и 9,4% в качестве конкретных значений для моделирования со значением пористости. Пять выбранных точек в примере представляют собой точки, в которых интеграл функции распределения составляет 90,75, 50, 25 и 10% для Гауссова распределения, имеющего математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение, равные соответственно 0,12 и 0,02. Точки в примере показаны лишь для иллюстрации, и выбор точек для заданного варианта воплощения, в том числе количество и значение точек, зависит от рисков и других факторов, заданных для данного варианта воплощения настоящей заявки. В некоторых вариантах воплощения модуль 228 оптимизации разрыва определяет выходные значения целевой функции 226 в соответствии с заданными значениями для недостоверных параметров 220. В одном примере пористость коллекторного слоя является неизвестным параметром 220 среды, и модуль 228 оптимизации разрыва выбирает значения 14,5, 13,3, 12, 10,7 и 9,4% как конкретные значения, представляющие описание 222 недостоверности для пористости коллекторного слоя. В примере целевая функция 226 представляет собой чистую текущую стоимость (NPV) за 180-дневный период после операций по разрыву пласта. Модуль 228 оптимизации разрыва выполняет итерации через пространство состояний потенциальных значений параметра 208 управления разрывом, определяя, какой набор значений параметра 208 управления разрывом обеспечивает наилучшее значение чистой текущей стоимости (NPV) в диапазоне значений пористости коллекторного слоя. В этом примере первая скорость закачки 25 баррелей в минуту обеспечивает математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение чистой текущей стоимости (NPV) соответственно 1000000 и 25000 долларов, в то время как вторая скорость закачки 50 баррелей в минуту обеспечивает математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение чистой текущей стоимости (NPV) 1100000 и 80000 долларов. Если наилучшее значение чистой текущей стоимости (NPV) определяется (специалистом-практиком по умолчанию или как ответ на запрос ввода в устройстве 122 отображения) как наибольшее значение математического ожидания, то будет определено,что вторая скорость закачки обеспечивает превосходящее значение чистой текущей стоимости (NPV) по сравнению с первой скоростью закачки. Если наилучшее значение чистой текущей стоимости (NPV) определяется как значение математического ожидания минус два среднеквадратичных отклонения, то в этом примере будет определено, что первая скорость закачки обеспечивает превосходящее значение чистой текущей стоимости (NPV) по сравнению со второй скоростью закачки. Операции оптимизации расписания закачки могут следовать стандартным методикам оптимизации. Для одного примера может быть проверен набор значений для параметров 208 управления разрывом и определена чистая текущая стоимость (NPV). Если следующая итерация из набора значений для параметров 208 управления разрывом улучшает чистую текущую стоимость (NPV) на пороговое количество,то будет определено, что расписание закачки не является оптимизированным и выполняется другая ите-6 017137 рация. Если следующая итерация из набора значений для параметров 208 управления разрывом не улучшает чистую текущую стоимость (NPV) на пороговое количество, то будет определено, что расписание закачки является оптимизированным и другая итерация не выполняется. Могут быть дополнительно использованы стандартные проверки, чтобы гарантировать, что оптимизация не является просто локальным оптимумом (например, гарантирующие, что проверена существенная часть допустимого пространства параметра 208 управления разрывом и т.д.). Выполнение такой оптимизации находится в пределах квалификации специалиста в области техники на основе изложенных здесь раскрытий, и дальнейшие подробности не рассматриваются, чтобы не затруднять понимание аспектов настоящей заявки. Чистая текущая стоимость (NPV) может быть определена в соответствии с ожидаемым увеличением добычи вследствие операций по разрыву пласта, стоимостью операций по разрыву пласта и ожидаемыми учетными ставками на деньги или возврат от альтернативных доступных инвестиций. Определение стоимости операций по разрыву пласта является механическим этапом для специалиста в области техники и в одном примере может быть сделано на основе данных прейскуранта, сохраненных в машиночитаемом формате. Определения чистой текущей стоимости (NPV) для скважин закачки могут быть сделаны на основе доходов от сокращения стоимости закачки, прогнозируемых доходов от увеличения добычи соседней скважины или аналогичных параметров, определяющих доходы от операций по разрыву пласта для скважины закачки. В некоторых вариантах воплощения наилучшее значение целевой функции 226 представляет собой наибольшее значение математического ожидания, например наибольшее математическое ожидание чистой текущей стоимости (NPV). В некоторых вариантах воплощения наилучшее значение целевой функции 226 представляет собой результат целевой функции 226 с самым низким среднеквадратичным отклонением или результат целевой функции 226 с самым высоким значением с поправкой на риск. Самое высокое значение с поправкой на риск указывает значение, которое при заданном отклонении ниже математического ожидания обеспечивает самый желательный результат. Предположим, что первое значение целевой функции 226 представляет собой математическое ожидание чистой текущей стоимости(NPV) 200000 долларов и среднеквадратичное отклонением чистой текущей стоимости (NPV) 50000 долларов, и второе значение целевой функции 226 представляет собой математическое ожидание чистой текущей стоимости (NPV) 175000 долларов и среднеквадратичное отклонение чистой текущей стоимости(NPV) 20000 долларов. На основе наибольшего математического ожидания чистой текущей стоимости(NPV) оптимальным будет первое значение целевой функции 226 и поэтому оптимальное значение 230 будет любым набором значений для параметров 208 управления разрывом 208, который приводит к первому значению целевой функции 226. На основе самой низкой оценки риска убытков, равной математическому ожиданию за вычетом одного среднеквадратичного отклонения, первое значение целевой функции 226 имеет значение с поправкой на риск, равное 150000 долларов (то есть 200000-50000 долларов), и второе значение целевой функции 226 имеет значение с поправкой на риск, равное 155000 долларов (то есть 175000-20000 долларов),поэтому оптимальным значением 230 будет являться любой набор значений для параметров 208 управления разрывом, который приводит ко второму значению целевой функции. Наибольшее значение с поправкой на риск может быть оценено в точке X, которая может быть выбрана специалистом-практиком и использована в выражении F=-. В этом выражении F - результат целевой функции 226 для сравнения, - значение математического ожидания,- значение среднеквадратичного отклонения и- коэффициент уклонения от риска, показывающий предел приемлемого риска. В некоторых вариантах воплощения параметры 208 управления разрывом содержат множители для значений расписания закачки и/или непосредственно значения расписания закачки. В одном примере модуль 202 номинального расписания закачки интерпретирует номинальное расписание 204 закачки, включающее в себя значения по стадиям, и скорости закачки, концентрации расклинивающего агента и объемы жидкостей имеют глобальные множители, номинально равные единице(1). Параметры 208 управления разрывом в примере включают в себя глобальные множители, и модуль 228 оптимизации разрыва корректирует номинальное расписание 204 закачки при изменении глобальных множителей. Например, номинальное расписание 204 закачки может включать в себя скорость закачки 30 баррелей в минуту и стадии с концентрациями расклинивающего агента от 1,0 фунта добавленного расклинивающего агента (РРА) до 5,0 фунтов добавленного расклинивающего агента (РРА) с приращением в 1 фунт добавленного расклинивающего агента (РРА). В примере предположим, что модуль 228 оптимизации разрыва определяет, что множитель 1,5 является оптимальным значением 230 для скорости закачки, в то время как множитель 0,95 является оптимальным значением 230 для концентраций расклинивающего агента. В этом примере модуль 228 оптимизации разрыва вычисляет измененное расписание 232 закачки на основе номинального расписания 204 закачки и оптимальные значения 230 для каждого параметра 208 управления разрывом. Измененное расписание 232 закачки в примере включает в себя скорость закачки 45 баррелей в минуту и стадии с концентрациями расклинивающего агента от 0,95 фунта добавленного расклинивающего агента (РРА) до 4,75 фунта добавленного расклинивающего агента(РРА) с приращением в 0,95 фунта добавленного расклинивающего агента (РРА).-7 017137 В одном примере модуль 202 расписания закачки интерпретирует номинальное расписание 204 закачки при вычислении промежуточных величин 206 от номинальной скорости закачки, максимальной концентрации расклинивающего агента и полной массы расклинивающего агента и далее интерпретирует номинальное расписание 204 закачки посредством формирования аналитического номинального расписания 204 закачки из промежуточных величин 206. В примере модуль 228 оптимизации разрыва вычисляет размеры стадий и комбинирует стадии с аналогичными размерами расклинивающего агента,чтобы определить оптимальные значения 230 для параметров 208 управления разрывом (все скорости закачки, концентрации расклинивающего агента и объемы жидкости в этом примере). Специалист в области техники поймет, что аналитически определенное расписание закачки позволяет количеству стадий расклинивающего агента являться параметром 208 управления разрывом. Модуль 228 оптимизации разрыва может быть ограничен для формирования расписания закачки с такими признаками, как монотонно увеличивающаяся концентрация расклинивающего агента, постоянная скорость закачки и т.д., в соответствии с известными оптимальными методиками и практическими ограничениями. Модуль 228 оптимизации разрыва может вычислить измененное расписание 232 закачки на основе оптимальных значений 230 для параметров 208 управления разрывом. В некоторых вариантах воплощения контроллер 120 включает в себя модуль 234 отчета, который предоставляет информацию устройству 122 отображения, записывает информацию в память и/или сообщает информацию по сети или другому устройству связи. Информация включает в себя оптимальные значения 230, измененное расписание 232 закачки, значение 236 индикатора предела, указывающее, наложил ли критерий 212 предела разрыва ограничения на оптимальные значения 230, номинальное расписание 204 закачки и/или результаты 238 целевой функции. В некоторых вариантах воплощения модуль 228 оптимизации разрыва вычисляет измененное расписание 232 закачки на основе номинального расписания 204 закачки и оптимального значения 230 для каждого параметра 208 управления разрывом и определяет значение 236 индикатора предела, указывающее, наложено ли ограничение на оптимальное значение 230 для параметра 208 управления разрывом посредством критерия 212 предела разрыва. В некоторых дополнительных вариантах воплощения модуль 234 отчета формирует отчет, включающий в себя номинальное расписание 204 закачки, измененное расписание 232 закачки, результат 238 целевой функции и значение 236 индикатора предела. Фиг. 3 является первой иллюстрацией 300 номинального расписания 204 закачки, соответствующего номинальному значению 209 для каждого параметра 208 управления разрывом. В варианте воплощения, проиллюстрированном на фиг. 3, номинальные значения 209 содержат множители 310. Номинальное расписание 204 закачки включает в себя параметры, которые не считаются переменными управления, и параметры, которые считаются переменными управления (то есть параметры 208 управления разрывом). Параметры, которые считаются переменными управления, отличаются в зависимости от конкретного варианта воплощения, например, когда давление смыкания пласта требует спеченный боксит,тип расклинивающего агента не может являться параметром 208 управления разрывом, а только частью номинального расписания 204 закачки. В некоторых вариантах воплощения скорость 302 закачки, концентрация 304 расклинивающего агента и объем 306 жидкости являются параметрами 208 управления разрывом. Некоторые свойства жидкости, такие как концентрация 308 геля и загрузка добавок, таких как разжижитель (1 фунт J475 на мегагаллон в примере фиг. 3, не показан в отдельном столбце), могут являться параметрами 208 управления разрывом. В некоторых вариантах воплощения параметрами 208 управления разрывом управляют посредством корректировки множителя 310. В варианте воплощения, проиллюстрированном на фиг. 3, скорость 302 закачки имеет глобальный множитель ("А"), применяемый ко всем стадиям 312, концентрация 304 расклинивающего агента имеет глобальный множитель ("В"), применяемый ко всем стадиям 312, имеющим расклинивающий агент, и объем жидкости имеет индивидуальные множители ("С 1 С 9") для каждой стадии 312. Хотя применение одной и той же скорости 302 закачки ко всем стадиям является обычным на практике, подразумевается, что в некоторых вариантах воплощения может применяться корректировка скорости 302 закачки по этапам. Например, скорость 302 закачки можно замедлить незадолго до конца операций по разрыву пласта во время намеренного экранирования, и критерий 212 предела разрыва может управлять оптимальными значениями 230 в направлении уменьшения скорости 302 закачки на более поздних стадиях (например, особенно в период промывки). Объем промывки является в общем случае постоянным и определяется конфигурацией насосно-компрессорной трубы и обсадной трубы. Когда диаметр насосно-компрессорной трубы (не показан) использован как параметр 208 управления разрывом, модуль 218 оптимизации разрыва изменяет объем промывки, чтобы гарантировать, что вычислен соответствующий период промывки. Объем промывки воздействует на стоимость операций по разрыву пласта и поэтому затрагивает анализ чистой текущей стоимости (NPV), когда чистая текущая стоимость (NPV) используется в качестве целевой функции 226. На практике концентрация 308 геля обычно поддерживается постоянной. Однако в области техники известны устройства гидратации геля в реальном времени и концентрация 308 геля может изменяться по стадиям в некоторых вариантах воплощения, например, для понижения вязкости жидкости и ограничения роста высоты разрыва. Критерий 212 предела разрыва, определяющий, как быстро может быть изме-8 017137 нена загрузка 308 геля, приспосабливается к любым ограничениям устройства гидратации в реальном времени, чтобы гарантировать, что операции по разрыву пласта с оптимальными значениями 230 являются также операциями по разрыву пласта, которые могут быть реально выполнены. Фиг. 4 является иллюстрацией 400 пользовательского ввода 205 для номинального расписания 204 закалки, соответствующего номинальному значению 209 для каждого параметра 208 управления разрывом. Пользовательский ввод 205 включает в себя значения 401 параметров, в том числе скорость 402 закачки, полную массу 404 расклинивающего агента, максимальную концентрацию 406 расклинивающего агента и полный закачанный объем 408. Ввод 400 дополнительно включает в себя нижние границы 410 и верхние границы 412 для значений 401 параметров. В некоторых вариантах воплощения модуль 228 оптимизации разрыва исследует пространство состояний ввода 401 в пределах нижних границ 410 и верхних границ 412 для параметров 401. Однако нижние границы 410 и верхние границы 412 для параметров 401 не являются тем же самым, что и критерий 212 предела разрыва. Критерий 212 предела разрыва может являться любым ограничением значений параметров и может быть связан с параметрами 208 управления разрывом или пользовательским вводом 205, но также может быть не связанным с параметрами 208 управления разрывом или пользовательским вводом 205. Например, максимальный рост высоты разрыва в коллекторном слое является подходящим для критерия 212 предела разрыва, но не является значением, доступным для нижней границы 410 или верхней границы 412. Нижние границы 410 и верхние границы 412 в особенности связаны с пользовательским вводом 205. Пользовательский ввод 205 может быть предоставлен пользователем, определен из предыдущих операций по разрыву пласта, определен в соответствии с эмпирическими правилами или любыми другими средствами, известными в области техники. Фиг. 5 А является иллюстрацией 500 набора промежуточных величин 206, соответствующих пользовательскому вводу 205 для интерпретации номинального расписания закачки, проиллюстрированному на фиг. 4. Выражения 502 определяют набор промежуточных величин 206, которые полезны при определении номинального расписания 204 закачки на основе пользовательского ввода 205, как описано в[Менг]. Выражения 502, проиллюстрированные на фиг. 5, являются достаточно независимыми. В некоторых вариантах воплощения аналитическое номинальное расписание 204 закачки, частично показанное на фиг. 5, использует объем 506 без расклинивающего агента и гладко увеличивает концентрацию 508 расклинивающего агента от нуля до максимальной концентрации расклинивающего агента с такой скоростью, что во время обработки достигается средняя концентрация 510 расклинивающего агента. Номинальное расписание 204 закачки (см. фиг. 5 В) сегментировано на маленькие произвольно индексированные стадии 512 (каждая из которых представляет 4 барреля закачанного объема в примере),позволяя модулю 202 номинального расписания закачки либо оставить номинальное расписание 204 закачки в индексированных стадиях 512, либо соединить индексированные стадии 512 вместе в крупные стадии 514, имеющие аналогичные загрузки расклинивающего агента. Например, стадии 514 вычисляются на основе концентрации 516 расклинивающего агента, имеющей значение INT (Cp(t)+/-х), где х менее чем половина разности крупной стадии 514 и Cp(t) - заданная концентрация расклинивающего агента на индексированной стадии 512 во время "t". В примере на фиг. 5 "х" имеет значение 0,3. Поэтому индексированная стадия 2 со значением Cp(t)=0,672 помещается в крупную стадию 514 "0", в то время как индексированные стадии 3-8, имеющие значение Cp(t) между 0,929 и 1,669, помещаются в крупную стадию 514 "1". В дополнительных вариантах воплощения крупные стадии 514 могут быть опущены,установлены в более грубые значения (например, 0 РРА, 2 РРА и т.д.) и/или установлены в более точные значения (например, 0 РРА, 0,5 РРА, 1,0 РРА, 1,5 РРА и т.д.). Номинальное расписание 204 закачки из фиг. 5 В включает в себя множество стадий, которые могут быть объединены вместе полностью или частично перед оптимизацией, после оптимизации или использоваться в своей полноте. Кроме того, во время оптимизации могут быть применены ограничения к разрешенным корректировкам посредством модуля 228 оптимизации разрыва. Например, можно сделать значения концентрации 516 расклинивающего агента монотонно увеличивающимися, скорости закачки имеющими одно и то же значение и т.д. Аналитический способ формирования номинального расписания 204 закачки показан только для иллюстрации, и любой способ формирования номинального расписания закачки, известный в области техники, предусматривается в объеме настоящей заявки. Фиг. 6 является первой иллюстрацией 600 измененного расписания 232 закачки, соответствующего первой иллюстрации 300 номинального расписания 204 закачки. На иллюстрации фиг. 6 параметры 208 управления разрывом представляют собой скорость 602 закачки, объем 604 жидкости и концентрацию 606 расклинивающего агента. Номинальные значения 209 содержат множитель 1,0 для каждого параметра 208 управления разрывом с верхними границами 608 и нижними границами 610 со значениями 3,0 и 0,5 соответственно. Модуль 228 оптимизации разрыва в целях иллюстрации определяет, что оптимальные значения 230 А, 230 В, 230 С содержат значение 230 А, равное 1,1, для множителя концентрации расклинивающего агента, значение 230 В, равное 1,1, для множителя объема жидкости и значение 230 С,равное 1,2, для множителя скорости закачки. Модуль 228 оптимизации разрыва далее определяет измененное расписание 232 закачки на основе номинального расписания 204 закачки и оптимальных значений 230 А, 230 В, 230 С для каждого из параметров 208 управления разрывом.-9 017137 Фиг. 7 является второй иллюстрацией 700 измененного расписания 232 закачки, соответствующего второй иллюстрации 500 номинального расписания 204 закачки. Модуль 228 оптимизации разрыва определяет оптимальные значения 230 для скоростей закачки, объемов жидкости и массы расклинивающего агента и корректирует номинальное расписание 204 закачки в соответствии с оптимальными значениями 230 для определения измененного расписания 232 закачки. Модуль 228 оптимизации разрыва в варианте воплощения, проиллюстрированном на фиг. 7, имеет объединенные индексированные стадии 512 в крупные стадии 514 1 РРА либо перед, либо после выполнения оптимизации. На иллюстрации пользовательский ввод 205 (см. фиг. 4) первоначально ввел скорость закачки 20 баррелей в минуту, полную массу расклинивающего агента 162000 фунтов, максимальную концентрацию расклинивающего агента 8,0 РРА и полный закачанный объем 1493 баррелей (62700 галлонов). Модуль 228 оптимизации разрыва на иллюстрации определил оптимальные значения скорости закачки 20 баррелей в минуту, полной массы расклинивающего агента 139255 фунтов, максимальной концентрации расклинивающего агента 8,0 РРА и полного закачанного объема 1493 баррелей. Модуль 228 оптимизации разрыва затем определил измененное расписание 232 закачки, как проиллюстрировано на фиг. 7. Фиг. 8 А является первой иллюстрацией 800 описания 222 недостоверности, соответствующего недостоверному параметру 220 среды. Иллюстрация 800 показывает описание 222 недостоверности, содержащее треугольное распределение для недостоверного параметра 220 среды. Треугольное распределение может быть полезным, без ограничения, когда доступно наилучшее предполагаемое значение, и потенциальная недостоверность относительно ограничена. Фиг. 8 В является второй иллюстрацией 801 описания недостоверности, соответствующего недостоверному параметру 220 среды. Иллюстрация 801 показывает описание 222 недостоверности, содержащее нормальное распределение для недостоверного параметра 220 среды. Нормальное распределение может быть полезным, без ограничения, когда доступно большое количество выборок данных, и оказывается,что данные приближают кривую нормального распределения, или когда доступны некоторые данные для оценки математического ожидания и вероятного рассеяния значений данных. Фиг. 8 С является третьей иллюстрацией 802 описания 222 недостоверности, соответствующего недостоверному параметру 220 среды. Иллюстрация 802 показывает описание 224 недостоверности, содержащее логарифмически нормальное распределение для недостоверного параметра 220 среды. Логарифмически нормальное распределение может быть полезным, без ограничения, когда доступно большое количество выборок данных, и оказывается, что данные приближают кривую логарифмически нормального распределения, или когда доступны некоторые данные для оценки математического ожидания и вероятного направленного рассеяния значений данных. Фиг. 9 является схемой последовательности операций способа 900 оптимизации разрыва. Способ 900 может быть выполнен, по меньшей мере, частично как компьютерные операции, управляемые посредством компьютерного программного продукта на машиночитаемом носителе, например, как команды компьютерной программы, сохраненные на запоминающем устройстве и исполняемые посредством компьютерного процессора. Способ 900 включает в себя этап 902, на котором интерпретируют номинальное расписание закачки в соответствии с номинальным значением для каждого параметра управления разрывом. Способ 900 дополнительно включает в себя этап 904, на котором интерпретируют множество параметров среды, содержащее недостоверный параметр среды, и этап 906, на котором интерпретируют описание недостоверности, описание недостоверности соответствует недостоверному параметру среды. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ 900 включает в себя этап 908, на котором определяют оптимальное значение для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом, включает в себя этап 912, на котором определяют набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды. Способ 900 дополнительно включает в себя этап 910, на котором определяют целевую функцию, и этап 912, на котором определяют оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одним описанием недостоверности. Способ 900 дополнительно включает в себя этап 914, на котором определяют оптимальное значение для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом как значение,которое обеспечивает наилучшее значение целевой функции. В некоторых вариантах воплощения способ дополнительно включает в себя этап 916, на котором интерпретируют критерий предела разрыва, причем определение оптимального значения для параметра управления разрывом дополнительно содержит этап, на котором ограничивают оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва. В некоторых вариантах воплощения способ включает в себя этап 918, на котором выполняют гидравлический разрыв в скважине с фактическим расписанием закачки, основанном на оптимальном значении для каждого параметра управления разрывом. Фиг. 10 является схемой последовательности операций одного варианта воплощения способа 1000 оптимизации разрыва. Способ 1000 может быть выполнен, по меньшей мере, частично как компьютерные операции, управляемые посредством компьютерного программного продукта на машиночитаемом носителе, например, как команды компьютерной программы, сохраненные на запоминающем устройстве- 10017137 и исполняемые посредством компьютерного процессора. Некоторые варианты воплощения включают в себя этап 1002, на котором интерпретируют номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению для каждой скорости закачки, максимальную концентрацию расклинивающего агента и полную массу расклинивающего агента. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ включает в себя этап 1004, на котором интерпретируют множество параметров среды, в том числе проницаемость коллекторного слоя и внутрипластовое напряжение коллекторного слоя, причем проницаемость коллекторного слоя и внутрипластовое напряжение коллекторного слоя являются недостоверными. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ включает в себя этап 1006, на котором интерпретируют первое описание недостоверности, содержащее распределение вероятности для проницаемости коллекторного слоя, и второе описание недостоверности, содержащее распределение вероятности для внутрипластового напряжения коллекторного слоя. В некоторых вариантах воплощения способ включает в себя этап 1008, на котором определяют целевую функцию, и этап 1010, на котором определяют оптимальное значение для скорости закачки, максимальную концентрацию расклинивающего агента и полную массу расклинивающего агента в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды, первым описанием недостоверности и вторым описанием недостоверности. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ включает в себя этап 1012, на котором интерпретируют критерий предела разрыва, причем этап 1010, на котором определяют оптимальное значение для параметра управления разрывом, дополнительно включает в себя этап, на котором ограничивают оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ дополнительно включает в себя этап 1014, на котором вычисляют измененное расписание закачки на основе номинального расписания закачки и оптимального значения для каждого параметра управления разрывом, этап 1016, на котором определяют значение индикатора предела, указывающее, наложено ли ограничение на оптимальное значение для параметра управления разрывом посредством критерия предела разрыва, и этап 1018, на котором формируют отчет, включающий в себя номинальное расписание закачки, измененное расписание закачки, результат целевой функции и значение индикатора предела. Как видно из представленных выше чертежей и текста, в соответствии с настоящим изобретением предусматривается множество вариантов воплощения. Некоторые варианты воплощения включают в себя систему, содержащую контроллер. Контроллер включает в себя модуль номинального расписания закачки, выполненный с возможностью интерпретировать номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом. Контроллер дополнительно включает в себя модуль описания среды, выполненный с возможностью интерпретировать множество параметров среды,включающее в себя по меньшей мере один недостоверный параметр, модуль описания среды дополнительно выполнен с возможностью интерпретировать по меньшей мере одно описание недостоверности,каждое описание недостоверности соответствует одному из недостоверных параметров среды. Контроллер дополнительно включает в себя модуль выбора цели, выполненный с возможностью определять целевую функцию, и модуль оптимизации разрыва, выполненный с возможностью определять оптимальное значение для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одним описанием недостоверности. Контроллер дополнительно включает в себя модуль планирования разрыва, выполненный с возможностью вычислять измененное расписание закачки на основе номинального расписания закачки и оптимального значения для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом. Контроллер дополнительно включает в себя средство смешивания жидкости, которое приготовляет жидкость разрыва в соответствии с измененным расписанием закачки, и насосное средство, которое закачивает готовую жидкость разрыва в скважину в соответствии с измененным расписанием закачки. В некоторых вариантах воплощения системы жидкость разрыва содержит одну жидкость из множества, состоящего из жидкости гидравлического разрыва и жидкости кислотного разрыва. В некоторых дополнительных вариантах воплощения целевая функция содержит чистую текущую стоимость (NPV),совокупную добычу углеводородов в заданное время и/или количество извлечения углеводородов. В некоторых дополнительных вариантах воплощения система включает в себя средство отображения, которое показывает первый моделируемый разрыв в соответствии с номинальным расписанием закачки и второй моделируемый разрыв в соответствии с измененным расписанием закалки. Некоторые варианты воплощения включают в себя способ, содержащий этап, на котором интерпретируют номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом. Способ дополнительно включает в себя этапы,на которых интерпретируют множество параметров среды, включающее в себя по меньшей мере один недостоверный параметр среды, и интерпретируют по меньшей мере одно описание недостоверности,каждое описание недостоверности соответствует одному из недостоверных параметров среды. Способ дополнительно включает в себя этапы, на которых определяют целевую функцию и определяют оптимальное значение для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одним описанием недосто- 11017137 верности. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ включает в себя выполнение гидравлического разрыва в скважине с фактическим расписанием закачки, основанным на оптимальном значении для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ дополнительно включает в себя этап, на котором интерпретируют критерий предела разрыва, причем этап, на котором определяют оптимальное значение для параметра управления разрывом, дополнительно включает в себя этап, на котором ограничивают оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва. В некоторых дополнительных вариантах воплощения каждое описание недостоверности содержит статистическое описание возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды. В некоторых дополнительных вариантах воплощения описания недостоверности включают в себя множество дискретных значений, математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение, треугольное распределение вероятности и функцию распределения вероятности. В некоторых дополнительных вариантах воплощения этап, на котором определяют оптимальное значение для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом, включает в себя этапы, на которых определяют набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды и определяют оптимальное значение для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом как значение, которое обеспечивает наилучшее значение целевой функции. В некоторых вариантах воплощения наилучшее значение целевой функции содержит наибольшее математическое ожидание чистой текущей стоимости (NPV). В некоторых дополнительных вариантах воплощения каждое описание недостоверности содержит статистическое описание возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды, причем набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды определяется в соответствии со статистическим описанием возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды. В некоторых дополнительных вариантах воплощения описания недостоверности включают в себя множество дискретных значений, математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение, треугольное распределение вероятности и/или функции распределения вероятности. В некоторых вариантах воплощения набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды включает в себя набор конкретных значений, приближающий распределение значений соответствующего недостоверного параметра среды, причем распределение значений определяется в соответствии по меньшей мере с одним описанием недостоверности. Набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды может включать в себя многообразие случайных заданных значений, каждое случайное заданное значение определено в соответствии с описанием недостоверности. В некоторых дополнительных вариантах воплощения недостоверный параметр (параметры) среды включает в себя значение внутрипластового напряжения для коллекторного слоя, значение проницаемости для коллекторного слоя и/или значение пористости коллекторного слоя. В некоторых дополнительных вариантах воплощения недостоверный параметр среды включает в себя значение внутрипластового напряжения для коллекторного слоя, значение проницаемости для коллекторного слоя, значение толщины коллекторного слоя, значение пористости коллекторного слоя, значение температуры коллекторного слоя, значение модуля Юнга для коллекторного слоя, значение трещиностойкости коллекторного слоя и/или допуск смещения на границе между двумя коллекторными слоями. В некоторых вариантах воплощения параметры управления разрывом включают в себя скорость закачки жидкости, по меньшей мере одно значение объема жидкости и по меньшей мере одно значение концентрации расклинивающего агента. В некоторых вариантах воплощения параметры управления разрывом включают в себя выбор жидкости, выбор расклинивающего агента, значение загрузки геля и/или значение концентрации кислоты. В некоторых вариантах воплощения номинальное значение для каждого параметра управления разрывом включает в себя один элемент множества, состоящего из множителя и значения параметра управления разрывом. Некоторые варианты воплощения включают в себя способ, содержащий этап, на котором интерпретируют номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению для каждого параметра из множества, состоящего из скорости закачки, максимальной концентрации расклинивающего агента и полной массы расклинивающего агента. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ включает в себя этап, на котором интерпретируют множество параметров среды, включающее в себя проницаемость коллекторного слоя и внутрипластовое напряжение коллекторного слоя, причем проницаемость коллекторного слоя и внутрипластовое напряжение коллекторного слоя являются недостоверными. В некоторых дополнительных вариантах воплощения способ включает в себя этап, на котором интерпретируют первое описание недостоверности, содержащее распределение вероятности для проницаемости коллекторного слоя, и второе описание недостоверности, содержащее распределение вероятности для внутрипластового напряжения коллекторного слоя. Способ дополнительно включает в себя этапы, на которых определяют целевую функцию и определяют оптимальное значение для скорости закачки, максимальной концентрации расклинивающего агента и полной массы расклинивающего агента в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды, первым описанием недостоверности- 12017137 и вторым описанием недостоверности. В некоторых дополнительных вариантах воплощения целевая функция включает в себя элемент,выбранный из группы, состоящей из чистой текущей стоимости (NPV), совокупной добычи углеводородов в заданное время и количества извлечения углеводородов. В некоторых дополнительных вариантах воплощения определение оптимального значения для скорости закачки, максимальной концентрации расклинивающего агента и полной массы расклинивающего агента содержит определение набора конкретных значений для каждого элемента множества, состоящего из проницаемости коллекторного слоя и внутрипластового напряжения коллекторного слоя, и определение оптимального значения для скорости закачки, максимальной концентрации расклинивающего агента и полной массы расклинивающего агента как значений, которые обеспечивают наилучшее значение целевой функции. В некоторых вариантах воплощения наилучшее значение целевой функции включает в себя наибольшее математическое ожидание,самое низкое значение среднеквадратичного отклонения и/или самое высокое значение с поправкой на риск. В некоторых вариантах воплощения устройство включает в себя модуль номинального расписания закачки, который интерпретирует номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению для каждого по меньшей мере из одного параметра управления разрывом, и модуль описания среды, который интерпретирует параметры среды, включающие в себя недостоверный параметр. В некоторых дополнительных вариантах воплощения модуль описания среды интерпретирует описание недостоверности, каждое описание недостоверности соответствует одному из недостоверных параметров среды. В некоторых вариантах воплощения модуль выбора цели определяет целевую функцию и модуль оптимизации разрыва определяет оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и/или описанием недостоверности. В некоторых дополнительных вариантах воплощения модуль ограничения разрыва интерпретирует критерий предела разрыва и модуль оптимизации разрыва ограничивает оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва. В некоторых дополнительных вариантах воплощения каждое описание недостоверности включает в себя статистическое описание возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды. Описания недостоверности в некоторых вариантах воплощения включают в себя множество дискретных значений,математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение, треугольное распределение вероятности и/или функцию распределения вероятности. В некоторых вариантах воплощения каждое описание недостоверности включает в себя статистическое описание возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды и модуль оптимизации разрыва определяет оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом посредством определения набора конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды. В некоторых дополнительных вариантах воплощения набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды определяется в соответствии со статистическим описанием возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды. В некоторых дополнительных вариантах воплощения набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды включает в себя многообразие случайных заданных значений, каждое случайное заданное значение определено в соответствии с описанием недостоверности. В некоторых дополнительных вариантах воплощения модуль оптимизации разрыва определяет оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом как значение, которое обеспечивает наилучшее значение целевой функции. В некоторых вариантах воплощения недостоверный параметр среды включает в себя значение внутрипластового напряжения для коллекторного слоя, значение проницаемости для коллекторного слоя, значение толщины коллекторного слоя, значение пористости коллекторного слоя, значение температуры коллекторного слоя, значение модуля Юнга для коллекторного слоя, значение трещиностойкости для коллекторного слоя и/или допуск смещения на границе между двумя коллекторными слоями. В некоторых вариантах воплощения компьютерный программный продукт на машиночитаемом носителе при выполнении на контроллере в компьютеризированном устройстве обеспечивает способ выполнения этапов, на которых интерпретируют номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению для каждого параметра управления разрывом, интерпретируют множество параметров среды, включающее в себя недостоверный параметр среды, интерпретируют описание недостоверности, описание недостоверности соответствует недостоверному параметру среды, определяют целевую функцию, определяют оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и описанием недостоверности. В некоторых дополнительных вариантах воплощения компьютерный программный продукт дополнительно обеспечивает способ выполнения этапов, на которых вычисляют измененное расписание закачки, основанное на номинальном расписании закачки и оптимальном значении для каждого параметра управления разрывом. В некоторых дополнительных вариантах воплощения компьютерный программный продукт дополнительно обеспечивает способ выполнения этапа, на котором формируют отчет, включающий в себя номинальное расписание закачки, измененное расписание закачки и результат целевой функции. В некоторых дополнительных вариантах воплощения компьютерный программный продукт допол- 13017137 нительно обеспечивает способ выполнения этапов, на которых интерпретируют критерий предела разрыва, причем этап, на котором определяют оптимальное значение для параметра управления разрывом, дополнительно включает в себя этап, на котором ограничивают оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва. В некоторых дополнительных вариантах воплощения компьютерный программный продукт дополнительно обеспечивает способ выполнения этапов, на которых вычисляют измененное расписание закачки, основанное на номинальном расписании закачки и оптимальном значении для каждого параметра управления разрывом, определяют значение индикатора предела, указывающее, налагается ли ограничение на оптимальное значение для параметра управления разрывом в соответствии с критерием предела разрыва, и формируют отчет, включающий в себя номинальное расписание закачки, измененное расписание закачки, результат целевой функции и значение индикатора предела. Хотя изобретение было проиллюстрировано и подробно описано в чертежах и предшествующем описании, они должны рассматриваться как иллюстративные и не ограничивающие по своему характеру,следует понимать, что были показаны и описаны только предпочтительные варианты воплощения и что должны быть защищены права на все изменения и модификации, которые находятся в пределах сущности изобретений. Следует понимать, что хотя использование в изложенном выше описании таких слов,как предпочтительный, предпочтительно, более предпочтительный или иллюстративный, указывает, что описанный таким образом признак может являться более желательным или характерным, тем не менее может не являться необходимым, и варианты воплощения без такого признака могут рассматриваться в объеме изобретения, объем определен в последующей формуле изобретения. В формуле изобретения следует подразумевать, что при использовании единственного числа и таких слов, как "по меньшей мере один" или "по меньшей мере одна часть", нет намерения ограничить пункт формулы изобретения только одним элементом, если в пункте формулы изобретения специально не заявлено обратное. Если используется выражение "по меньшей мере часть" и/или "часть", элемент может включать в себя часть и/или весь элемент, если специально не заявлено обратное. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ разрыва подземного пласта, содержащий этапы, на которых задают номинальное расписание закачки, содержащее конкретные стадии операций по разрыву пласта и номинальные значения, соответствующие конкретным стадиям операций по разрыву пласта по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом, выбранного из группы, состоящей из скорости закачки жидкости, значения объема жидкости, значения концентрации расклинивающего агента, выбора жидкости, выбора расклинивающего агента, значения загрузки геля и значения концентрации кислоты; получают множество параметров среды, включающее в себя по меньшей мере один недостоверный параметр среды, причем параметр среды выбран из группы, состоящей из глубины скважины, характеристики пласта для каждого слоя пласта, реологические данные для доступных жидкостей, и по меньшей мере один недостоверный параметр среды выбран из группы, состоящей из значения толщины коллекторного слоя, значения температуры коллекторного слоя, значения модуля Юнга для коллекторного слоя, значения трещиностойкости для коллекторного слоя и допуска смещения на границе между двумя коллекторными слоями; оценивают недостоверный параметр и получают оценку значения каждого недостоверного параметра; задают целевую функцию, причем целевая функция выбрана из группы, состоящей из чистой текущей стоимости (NPV), совокупной добычи углеводородов в указанное время, производительности добычи углеводородов, совокупного количества добычи углеводородов за указанный период после операций по разрыву пласта; определяют оптимальное значение по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одной оценкой значения недостоверного параметра; определяют измененное расписание закачки, основанное на номинальном расписании закачки и оптимальном значении для каждого параметра управления разрывом; выполняют разрыв пласта, основываясь на измененном расписании закачки. 2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором интерпретируют критерий предела разрыва, причем определение оптимального значения для каждого параметра управления разрывом дополнительно содержит этап, на котором ограничивают оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва. 3. Способ по п.1, в котором определение оптимального значения для каждого параметра управления разрывом содержит этапы, на которых определяют набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды и определяют оптимальное значение для каждого параметра управления разрывом,которое обеспечивает наилучшее значение целевой функции.- 14017137 4. Способ по п.3, в котором наилучшее значение целевой функции содержит элемент, выбранный из группы, состоящей из наибольшего математического ожидания чистой текущей стоимости (NPV), наибольшего значения совокупной добычи углеводородов, наибольшего количества извлечения углеводородов и самого высокого значения с поправкой на риск согласно уравнению F=-, где F - результат целевой функции,- математическое ожидание выходного значения целевой функции,- среднеквадратичное отклонение выходного значения целевой функции и- коэффициент уклонения от риска, показывающий предел приемлемого риска. 5. Способ по п.3, в котором каждая оценка недостоверного параметра среды содержит статистическую оценку возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды, причем набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды определяют в соответствии со статистической оценкой возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды. 6. Способ по п.5, в котором по меньшей мере одна оценка недостоверного параметра среды содержит элемент, выбранный из группы, состоящей из множества дискретных значений, математического ожидания и среднеквадратичного отклонения, треугольного распределения вероятности и функции распределения вероятности. 7. Способ по п.6, в котором набор конкретных значений для каждого недостоверного параметра среды состоит из набора конкретных значений, аппроксимирующего распределение значений соответствующего недостоверного параметра среды, причем распределение значений определяется в соответствии по меньшей мере с одной оценкой недостоверного параметра среды. 8. Способ по п.1, в котором по меньшей мере один недостоверный параметр среды дополнительно содержит по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из значения внутрипластового напряжения для коллекторного слоя, значения проницаемости для коллекторного слоя, значения пористости коллекторного слоя. 9. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором выполняют операции вычисления измененного расписания закачки, основанного на номинальном расписании закачки и оптимальном значении для каждого параметра управления разрывом. 10. Устройство, используемое для разрыва подземного пласта, содержащее модуль номинального расписания закачки, выполненный с возможностью задавать номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом, выбранного из группы, состоящей из скорости закачки жидкости, значения объема жидкости, значения концентрации расклинивающего агента, выбора жидкости, выбора расклинивающего агента, значения загрузки геля и значения концентрации кислоты; модуль описания среды, выполненный с возможностью вычислять множество параметров среды,включающее по меньшей мере один недостоверный параметр, причем параметр среды выбран из группы,состоящей из глубины скважины, характеристики пласта для каждого слоя пласта, и по меньшей мере один недостоверный параметр среды выбран из группы, состоящей из значения толщины коллекторного слоя, значения температуры коллекторного слоя, значения модуля Юнга для коллекторного слоя, значения трещиностойкости для коллекторного слоя и допуска смещения на границе между двумя коллекторными слоями, причем модуль описания среды дополнительно выполнен с возможностью оценки недостоверного параметра и получения оценки значения каждого недостоверного параметра; модуль выбора цели, выполненный с возможностью задавать целевую функцию, причем целевая функция выбрана из группы, состоящей из чистой текущей стоимости (NPV), совокупной добычи углеводородов в указанное время, производительности добычи углеводородов, совокупного количества добычи углеводородов за указанный период после операций по разрыву пласта; модуль оптимизации разрыва, выполненный с возможностью определять оптимальное значение по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одной оценкой недостоверного параметра; модуль ограничения разрыва, выполненный с возможностью определять критерий предела разрыва,причем модуль оптимизации разрыва дополнительно выполнен с возможностью ограничивать оптимальное значение таким образом, что моделируемый разрыв находится в соответствии с критерием предела разрыва; модуль планирования разрыва, выполненный с возможностью определения измененного расписания закачки, основанного на номинальном расписании закачки и критерии предела разрыва; средство выполнения разрыва, выполненное с возможностью выполнения разрыва пласта, основываясь на измененном расписании закачки. 11. Устройство по п.10, в котором модуль описания среды дополнительно выполнен с возможностью формирования оценки недостоверного параметра, содержащей статистическую оценку возможных значений для соответствующего недостоверного параметра среды, причем по меньшей мере одна из оценок недостоверности содержит элемент, выбранный из группы, состоящей из множества дискретных значений, математического ожидания и среднеквадратичного отклонения, треугольного распределения вероятности и функции распределения вероятности.- 15017137 12. Система, используемая для разрыва подземного пласта, содержащая контроллер, содержащий модуль номинального расписания закачки, выполненный с возможностью задать номинальное расписание закачки, соответствующее номинальному значению по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом, выбранного из группы, состоящей из скорости закачки жидкости, значения объема жидкости, значения концентрации расклинивающего агента, выбора жидкости, выбора расклинивающего агента, значения загрузки геля и значения концентрации кислоты; модуль описания среды, выполненный с возможностью определять множество параметров среды,включающее по меньшей мере один недостоверный параметр, причем параметр среды выбран из группы,состоящей из глубины скважины, характеристики пласта для каждого слоя пласта, и по меньшей мере один недостоверный параметр среды выбран из группы, состоящей из значения толщины коллекторного слоя, значения температуры коллекторного слоя, значения модуля Юнга для коллекторного слоя, значения трещиностойкости для коллекторного слоя и допуска смещения на границе между двумя коллекторными слоями, причем модуль описания среды дополнительно выполнен с возможностью определения оценки недостоверного параметра и получения оценки значения каждого недостоверного параметра; модуль выбора цели, выполненный с возможностью задавать целевую функцию, причем целевая функция выбрана из группы, состоящей из чистой текущей стоимости (NPV), совокупной добычи углеводородов в указанное время, производительности добычи углеводородов, совокупного количества добычи углеводородов за указанный период после операций по разрыву пласта; модуль оптимизации разрыва, выполненный с возможностью определять оптимальное значение по меньшей мере для одного из параметров управления разрывом в соответствии с целевой функцией, множеством параметров среды и по меньшей мере одной оценкой значения недостоверного параметра; модуль планирования разрыва, выполненный с возможностью вычислять измененное расписание закачки на основе номинального расписания закачки и оптимального значения для каждого по меньшей мере одного из параметров управления разрывом; средство смешивания жидкости, которое приготовляет жидкость разрыва в соответствии с измененным расписанием закачки; средство закачки, которое закачивает готовую жидкость разрыва в скважину в соответствии с измененным расписанием закачки. 13. Система по п.12, содержащая средство отображения, которое показывает первый моделируемый разрыв в соответствии с номинальным расписанием закачки и второй моделируемый разрыв в соответствии с измененным расписанием закачки.

МПК / Метки

МПК: E21B 43/26

Метки: пласта, устройство, система, оптимизации, разрыва, проектирования, способ

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/22-17137-sistema-sposob-i-ustrojjstvo-dlya-optimizacii-proektirovaniya-razryva-plasta.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Система, способ и устройство для оптимизации проектирования разрыва пласта</a>

Похожие патенты