[发明专利]一种钻井过程仿真方法以及系统

说明书

本发明公开了一种钻井过程仿真方法以及系统。方法包括：获取仿真目标的起止井深范围内的每个井深节点的输入参数；根据所述输入参数进行仿真计算，获取每个井深节点对应的仿真结果；确定两个相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量；基于所述插值数量计算所述两个相邻井深节点间每个插值点对应的插值数据，其中，所述两个相邻井深节点对应的输入参数以及仿真结果、所述两个相邻井深节点间所有插值点对应的插值数据满足S型生长曲线；将所述插值数据作为所述两个相邻井深节点之间的钻井连续仿真过程。根据本发明的方法，可以对井下钻进过程进行仿真；相较于现有技术，本发明的方法的仿真结果更加贴近实际的现场情况。

技术领域

本发明涉及地质勘探开发领域，具体涉及一种钻井过程仿真方法以及系统。

背景技术

在实际应用场景中，地质勘探开发的钻井作业是一种相当复杂的工程作业。其具备现场工作量大、流程复杂、操作难度大以及不确定因素多等特点。因此，为了尽可能的避免在钻井作业中出现施工错误，在现有技术中，针对钻井作业引入了钻井作业仿真操作，从而在仿真环境下模拟钻井作业过程，以实现提前查漏补缺以及人员培训等目的。

然而，在现有技术中，针对钻井过程相关的仿真方法，大多面向于培训场景，以地面上面情况的仿真居多，而且着重于调用模型结果后形成图形展示，或者着重于模型与图形组件的交互等环节。但是，随着油气资源勘探开发的日益深入，钻井施工难度也越来越大，很多情况下油气埋藏较深，相关地层的属性复杂，工程技术人员需要一种可以利用计算机对井下钻进过程进行仿真的技术，从而在计算机上就发现钻井过程中井下可能出现的情况，进而对设计方案或者施工方案进行有针对性的调整。

发明内容

本发明提供了一种钻井过程仿真方法，所述方法包括：

获取仿真目标的起止井深范围内的每个井深节点的输入参数；

根据所述输入参数进行仿真计算，获取每个井深节点对应的仿真结果；

确定两个相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量；

基于所述插值数量计算所述两个相邻井深节点间每个插值点对应的插值数据，其中，所述两个相邻井深节点对应的输入参数以及仿真结果、所述两个相邻井深节点间所有插值点对应的插值数据满足S型生长曲线；

将所述插值数据作为所述两个相邻井深节点之间的钻井连续仿真过程。

在一实施例中，所述两个相邻井深节点对应的输入参数以及仿真结果、所述两个相邻井深节点间的插值数据满足S型生长曲线，其中，将一个井深节点的输入参数以及对应的仿真结果作为一个状态向量，所述两个相邻井深节点对应的两个状态向量分别为S型生长曲线的两端。

在一实施例中，根据公式

S_ij＝S_i+S_diff*/(1+e^j)

计算所述两个相邻井深节点间的插值数据，其中：

S_i为包含第i个井深节点的输入参数与仿真结果的状态向量；

S_ij为第i个井深节点到第i+1个井深节点间第j个插值点对应的插值数据；

S_diff为第i个井深节点与第i+1个井深节点的输入参数与仿真结果的状态向量的差值向量；

j属于0到k-1，k为第i个井深节点与第i+1个井深节点之间的插值数量。

在一实施例中，确定两个相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量，其中，根据所述仿真结果确定每个井深节点的钻进速度，根据所述钻进速度确定所述插值数量。