一种井网部署优化方法、装置、设备以及介质与流程

本发明涉及井网布置领域，尤其涉及一种井网部署优化方法、装置、设备以及介质。

背景技术：

1、井网优化设计是指在油气田开发过程中，通过合理规划和布置井网（即井的布局和分布），以最大化资源的开采效率和经济效益的一种技术和方法。井网优化设计通常考虑的因素包括：井的位置和间距、井的类型、钻井顺序和开发节奏、生产模式、水驱、气驱等开发方式以及经济性分析。通过井网优化设计，可以有效提高油气的采收率，降低开发成本，延长油田的经济寿命，从而实现资源的可持续开发。

2、目前，井网优化设计主要依靠人为经验，并以油藏数值模拟作为主要数值模拟工具，进行多种开发方案的模拟，通过人工调整，最终优选较好的方案进行现场实施。但以人为经验进行设计存在若干问题，包括：对于大规模油田来说，对数百口井甚至上千口井分别进行分析和模拟将耗费大量的人工和算力；由于地质模型的不确定性，采用手动调整的方法面临的困难很大。为了克服传统井网优化方法在目标函数设定和约束条件考虑方面的局限性，亟需提出一种井网部署优化方法用以解决上述问题。

技术实现思路

1、本技术实施例通过提供一种井网部署优化方法、装置、设备以及介质，解决了现有技术中传统井网优化方法在目标函数设定和约束条件考虑方面的局限性的技术问题，实现了提高新布置的井网的技术效果。

2、第一方面，本技术提供了一种井网部署优化方法，方法包括：

3、以预设井网布置参数在历史井网图中进行井网布置，得到目标待调整井网布置图，其中，预设井网布置参数包括井距参数、横向排距参数、纵向排距参数以及夹角参数，目标待调整井网布置图中包括若干待调整的顶点井和若干历史井，顶点井和历史井的类型均包括水井和油井；

4、针对每个顶点井，分别执行步骤s121-s125，包括：

5、步骤s121，为顶点井设置最大可调整范围；

6、步骤s122，根据该顶点井的最大可调整范围和预设异类型距离阈值筛选出若干目标历史井和/或若干目标顶点井；

7、步骤s123，根据预设异类型距离阈值、预设同类型距离阈值、该顶点井与各个目标历史井之间的距离、和/或该顶点井与各个目标顶点井之间的距离，确定该顶点井是否存在位置调整需求；

8、步骤s124，若存在，则根据与该顶点井相邻的8个顶点井的位置以及该顶点井的最大可调整范围，确定该顶点井的目标可调节区域；

9、步骤s125，在目标可调节区域中，以调整距离最短和均匀井距为目标，确定该顶点井的目标调节位置；

10、按照每个顶点井对应的目标调节位置对该顶点井进行调节后，判断目标待调整井网布置图中的每个顶点井是否均满足第一限制要求，第一限制要求为顶点井与同类型的井的距离大于预设同类型距离阈值，且顶点井与异类型的井大于预设异类型距离阈值；

11、若满足，将目标待调整井网布置图作为最优井网布置图，并输出最优井网布置图。

12、进一步地，根据该顶点井的最大可调整范围和预设异类型距离阈值筛选出若干目标历史井和/或若干目标顶点井，包括：

13、以该顶点井的最大可调整范围以及预设异类型距离阈值之和作为半径，得到该顶点井对应的第一目标圆；

14、将在该顶点井的第一目标圆内的所有顶点井作为目标顶点井；

15、将在该顶点井的第一目标圆内的所有历史井作为目标历史井。

16、进一步地，根据预设异类型距离阈值、预设同类型距离阈值、该顶点井与各个目标历史井之间的距离、和/或该顶点井与各个目标顶点井之间的距离，确定该顶点井是否存在位置调整需求，包括：

17、若该顶点井为油井，则当该顶点井与该顶点井的第一目标圆内任一油井的距离小于预设同类型距离阈值时，则该顶点井存在位置调整需求；或，

18、若该顶点井为油井，则当该顶点井与该顶点井的第一目标圆内任一水井的距离小于预设异类型距离阈值时，则该顶点井存在位置调整需求；或，

19、若该顶点井为水井，则当该顶点井与该顶点井的第一目标圆内任一水井的距离小于预设同类型距离阈值时，则该顶点井存在位置调整需求；或，

20、若该顶点井为水井，则当该顶点井与该顶点井的第一目标圆内任一油井的距离小于预设异类型距离阈值时，则该顶点井存在位置调整需求。

21、进一步地，在目标可调节区域中，以调整距离最短和均匀井距为目标，确定该顶点井的目标调节位置，包括：

22、基于粒子群优化算法，以调整距离最短和均匀井距作为目标函数，迭代更新每个粒子的速度和位置，其中，均匀井距为该顶点井与距离最近4个顶点井的井距均差最小；

23、当满足预设结束条件时，将粒子群优化算法中的最优解作为该顶点井的目标调节位置。

24、进一步地，粒子群优化算法的表达式，包括：

25、

26、

27、

28、其中，（，）为粒子群优化算法中的散点坐标因子，n为粒子数，i为粒子序号，为顶点井的目标调节位置的x方向坐标，为顶点井的目标调节位置的y方向坐标。

29、进一步地，调整距离最短的表达式，包括：

30、

31、其中，为顶点井的初始x方向的坐标，为顶点井的初始y方向的坐标，为顶点井的调整距离。

32、进一步地，均匀井距的表达式，包括：

33、

34、

35、

36、其中，为顶点井与相邻四个顶点井的距离，j为相邻的顶点井的序号，disjy为顶点井的最大井距值与最小井距值的差值，为井距优化的目标值，为相邻顶点井的x方向上的坐标，为相邻顶点井的y方向上的坐标。

37、第二方面，本技术提供了一种井网部署优化装置，装置包括：

38、布置模块，用于以预设井网布置参数在历史井网图中进行井网布置，得到目标待调整井网布置图，其中，预设井网布置参数包括井距参数、横向排距参数、纵向排距参数以及夹角参数，目标待调整井网布置图中包括若干待调整的顶点井和若干历史井，顶点井和历史井的类型均包括水井和油井；

39、调节位置确定模块，用于针对每个顶点井，分别执行步骤s121-s125，包括；

40、步骤s121，为顶点井设置最大可调整范围；

41、步骤s122，根据该顶点井的最大可调整范围和预设异类型距离阈值筛选出若干目标历史井和/或若干目标顶点井；

42、步骤s123，根据预设异类型距离阈值、预设同类型距离阈值、该顶点井与各个目标历史井之间的距离、和/或该顶点井与各个目标顶点井之间的距离，确定该顶点井是否存在位置调整需求；

43、步骤s124，若存在，则根据与该顶点井相邻的8个顶点井的位置以及该顶点井的最大可调整范围，确定该顶点井的目标可调节区域；

44、步骤s125，在目标可调节区域中，以调整距离最短和均匀井距为目标，确定该顶点井的目标调节位置；

45、判断模块，用于按照每个顶点井对应的目标调节位置对该顶点井进行调节后，判断目标待调整井网布置图中的每个顶点井是否均满足第一限制要求，第一限制要求为顶点井与同类型的井的距离大于预设同类型距离阈值，且顶点井与异类型的井大于预设异类型距离阈值；

46、输出模块，用于若满足时，将目标待调整井网布置图作为最优井网布置图，并输出最优井网布置图。

47、第三方面，本技术提供了一种电子设备，包括：

48、处理器；

49、用于存储处理器可执行指令的存储器；

50、其中，处理器被配置为执行以实现如第一方面提供的一种井网部署优化方法。

51、第四方面，本技术提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行实现如第一方面提供的一种井网部署优化方法。

52、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

53、本技术通过一种井网部署优化方法，包括：以预设井网布置参数在历史井网图中进行井网布置，得到目标待调整井网布置图，其中，预设井网布置参数包括井距参数、横向排距参数、纵向排距参数以及夹角参数，目标待调整井网布置图中包括若干待调整的顶点井和若干历史井，顶点井和历史井的类型均包括水井和油井；针对每个顶点井，分别执行步骤s121-s125，包括：步骤s121，为顶点井设置最大可调整范围；步骤s122，根据该顶点井的最大可调整范围和预设异类型距离阈值筛选出若干目标历史井和/或若干目标顶点井；步骤s123，根据预设异类型距离阈值、预设同类型距离阈值、该顶点井与各个目标历史井之间的距离、和/或该顶点井与各个目标顶点井之间的距离，确定该顶点井是否存在位置调整需求；步骤s124，若存在，则根据与该顶点井相邻的8个顶点井的位置以及该顶点井的最大可调整范围，确定该顶点井的目标可调节区域；步骤s125，在目标可调节区域中，以调整距离最短和均匀井距为目标，确定该顶点井的目标调节位置；按照每个顶点井对应的目标调节位置对该顶点井进行调节后，判断目标待调整井网布置图中的每个顶点井是否均满足第一限制要求，第一限制要求为顶点井与同类型的井的距离大于预设同类型距离阈值，且顶点井与异类型的井大于预设异类型距离阈值；若满足，将目标待调整井网布置图作为最优井网布置图，并输出最优井网布置图。本技术考虑了新部署井的非同井率和整体井距均匀度，能够更好地反映井网方案的合理性和可行性，并提高油藏开发的效率和经济效益，引入了避让规则约束、避让井筛选约束以及区域限制约束，能够有效地避免井位冲突、优化井网布局，并确保井网方案符合实际开发条件。

技术特征：

1.一种井网部署优化方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的一种井网部署优化方法，其特征在于，所述根据该顶点井的最大可调整范围和预设异类型距离阈值筛选出若干目标历史井和/或若干目标顶点井，包括：

3.如权利要求2所述的一种井网部署优化方法，其特征在于，所述根据所述预设异类型距离阈值、预设同类型距离阈值、该顶点井与各个目标历史井之间的距离、和/或该顶点井与各个目标顶点井之间的距离，确定该顶点井是否存在位置调整需求，包括：

4.如权利要求1所述的一种井网部署优化方法，其特征在于，所述在所述目标可调节区域中，以调整距离最短和均匀井距为目标，确定该顶点井的目标调节位置，包括：

5.如权利要求4所述的一种井网部署优化方法，其特征在于，所述粒子群优化算法的表达式，包括：

6.如权利要求5所述的一种井网部署优化方法，其特征在于，所述调整距离最短的表达式，包括：

7.如权利要求6所述的一种井网部署优化方法，其特征在于，所述均匀井距的表达式，包括：

8.一种井网部署优化装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种非临时性计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行实现如权利要求1至7中任一项所述的一种井网部署优化方法。

技术总结
本发明公开了一种井网部署优化方法、装置、设备以及介质，包括：以预设井网布置参数在历史井网图中进行井网布置，得到目标待调整井网布置图；针对每个顶点井，分别确定该顶点井的目标调节位置；按照每个顶点井对应的目标调节位置对该顶点井进行调节后，判断目标待调整井网布置图中的每个顶点井是否均满足第一限制要求，第一限制要求为顶点井与同类型的井的距离大于预设同类型距离阈值，且顶点井与异类型的井大于预设异类型距离阈值；若满足，将目标待调整井网布置图作为最优井网布置图，并输出最优井网布置图。本发明属于井网布置领域。本发明可以提高新布置的井网的合理性。

技术研发人员：程浩然,陈小龙,田榆杰,陈茏,黄瑞
受保护的技术使用者：清华四川能源互联网研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23