CougarFlow不确定性分析实例​

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首发于2020年2月1日

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作者：耿丽慧

CougarFlow是法国石油研究院开发的辅助历史拟合及不确定性分析软件。这款软件基于试验设计和优化方法研究油藏认知过程中不确定参数的影响，实现参数敏感性分析、快速历史拟合和风险评价。

我们这里基于某边底水气藏的实例研究，探索CougarFlow敏感性分析的工作逻辑，展示CougarFlow不确定性分析的强大功效。

我们依据已有地质及流体动态的认识建立了一个数值模拟模型，但是我们对断层F12的封堵性没有明确的认识，我们对图示中蓝色水体的水体大小也没有明确的认识。通过CougarFlow的不确定分析，我们想对这两个不确定性参数建立一定的定性定量认识。

图0

1. CougarFlow首先通过试验设计，获得可覆盖不确定参数分布的最少模型数量。

定义水体体积和F12断层传导率为不确定参数，填好参数的最可能值，最小值，最大值，选择拉丁超立方算法设计试验，（见图1），运行cougar，开始调用Pumaflow数模模拟器计算试验模型。

图1

2. 通过实验模型计算，得到相关的响应值与不确定参数的关系，再通过响应面计算得到不确定参数的敏感性分析图表，获得不确定参数的定量定性认识。

（1）点击不确定分析，建立响应参数，我们选择目标函数为响应参数（图2）。鉴于我们的不确定分析目的，建立两个目标函数，第一个为12井的累积产水值，第二个为9-3-X3的累积产水值（图3）。

图2

图3

（2）基于试验模型的不确定参数前验分布计算生成响应面（图4、图5），得到关于目标响应值的不确定参数敏感性蜘蛛图和风暴图。

图4

图5

从12井累产水为目标函数的风暴图（图6）上，可以得到，影响12井产水的主要敏感性因素为断层12的传导率，水体体积对12井累产水的影响较小。

图6

从12井的蜘蛛图（图7）看出，断层传导率越大，产水越多，鉴于目前12井及临井未见地层水产出，判定该断层F12断层为封闭断层，9井区的水体应该通过断层F12封闭隔断。

图7

从9-3-X3井累产水为目标函数的风暴图（图8）上，可以得到，影响9-3-X3井产水的主要敏感性因素为水体体积，断层12的传导率对9-3-X3井累产水的影响较小。

图8

从9-3-X3井的蜘蛛图（图9）看出，水体体积越大，9-3-X3井产水越多，图中黑色×对应纵坐标为响应值等于历史值的点，横坐标为无量纲化的变量值，换算为绝对值，水体体积为2.8×108sm3。该水体体积值可以作为数值模拟以及动态分析的参考。

图9

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