生成用于地質(zhì)力學(xué)建模的數(shù)據(jù)的制作方法
【專利摘要】本說明書描述了與建模地下區(qū)域有關(guān)的系統(tǒng)、方法、和軟件。在一些方面接收有效差分(FD)網(wǎng)格數(shù)據(jù)和有限元(FE)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置和FD網(wǎng)格值。FD網(wǎng)格值包括每個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的地下地層屬性的值。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置和每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域。針對每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置生成地下地層屬性的值。每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的值是基于關(guān)于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的FD網(wǎng)格值來生成的。將所生成的值指派給FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置以對地下地層進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模。
【專利說明】生成用于地質(zhì)力學(xué)建模的數(shù)據(jù)
【背景技術(shù)】
[0001 ] 本公開涉及生成用于地質(zhì)力學(xué)建模的數(shù)據(jù)。
[0002]地質(zhì)力學(xué)建模通常被用來分析地下地層。例如，地質(zhì)力學(xué)建模可被用來模擬水力壓裂、儲層流體的生產(chǎn)、以及地層處理活動(dòng)。地質(zhì)力學(xué)建?？墒褂糜邢拊夹g(shù)來實(shí)現(xiàn)，該有限元技術(shù)將地下地層建模為有限元網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。有限元技術(shù)可例如通過在復(fù)雜的域和域改變上對偏微分方程求解來建模地下地層的地質(zhì)力學(xué)屬性和動(dòng)力學(xué)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本說明書描述了用于建模地下區(qū)域的系統(tǒng)、方法、和軟件。在一些實(shí)現(xiàn)中，本文中描述的技術(shù)可被用于生成輸入數(shù)據(jù)以便對地下區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模。例如，用于有限元方法地質(zhì)力學(xué)建模的輸入數(shù)據(jù)可基于有效差分網(wǎng)格數(shù)據(jù)來生成。
[0004]在一些方面，接收有效差分(FD)網(wǎng)格數(shù)據(jù)和有限元(FE)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置和每個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的FD網(wǎng)格值。FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置是地下區(qū)域中的位置，并且FD網(wǎng)格值是地下區(qū)域?qū)傩缘闹?。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置和每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置是地下區(qū)域中的位置，并且空間域是關(guān)于每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的體積。針對每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置生成地下地層屬性的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值。每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值是基于關(guān)于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的FD網(wǎng)格值來生成的。將FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值指派給FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置以對地下地層進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模。
[0005]各實(shí)現(xiàn)可包括以下特征中的一個(gè)或多個(gè)。接收FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)和FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括接收參考數(shù)據(jù)。參考數(shù)據(jù)包括FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)的第一參考位置以及FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的第二參考位置。通過將第一參考位置與第二參考位置對準(zhǔn)來將FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)與FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)對準(zhǔn)。
[0006]作為補(bǔ)充或替代，實(shí)現(xiàn)可包括以下特征中的一項(xiàng)或多項(xiàng)。針對每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置計(jì)算空間域。計(jì)算FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域包括計(jì)算FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的域半徑。生成FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值包括標(biāo)識關(guān)于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置?；贔D網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置與FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置之間的距離來對給定FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域內(nèi)的每個(gè)FD網(wǎng)格值加權(quán)。通過對距離加權(quán)FD網(wǎng)格值求平均來計(jì)算FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值。所得的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)值被用于地質(zhì)力學(xué)建模以分析生成活動(dòng)和/或壓裂活動(dòng)。
[0007]附圖和下面的描述闡述了本說明書中所描述的主題的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。本主題的其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將從該描述、附圖和權(quán)利要求書中變得明了。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是示出了地質(zhì)力學(xué)建模的示例系統(tǒng)的示意圖。
[0009]圖2A是示出示例有限差分網(wǎng)格和網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)值的示意圖。[0010]圖2B是示出示例有限元網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0011]圖2C是示出用于地質(zhì)力學(xué)建模的示例有限元網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)值的示意圖。
[0012]圖3是示出用于生成FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以便進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模的示例技術(shù)的流程圖。
[0013]圖4是示例計(jì)算子系統(tǒng)的示意表示。
[0014]在各附圖中相似的附圖標(biāo)記指示相似的部件。
[0015]詳細(xì)描述
[0016]可在地下地層的不同類型的表示之間傳遞地下地層屬性的值。例如，這些值可從有限差分(FD)網(wǎng)格適應(yīng)至有限元(FE)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。地下地層屬性的值可被適應(yīng)至特定類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如，以便與特定類型的地質(zhì)力學(xué)建模技術(shù)聯(lián)用。例如，F(xiàn)D網(wǎng)格值可被適應(yīng)至FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以生成基于FE方法的地質(zhì)力學(xué)建模的輸入模型。
[0017]FD網(wǎng)格將地下區(qū)域的物理和機(jī)械屬性(例如，孔隙度、密度、孔隙壓力等)表示為離散數(shù)據(jù)點(diǎn)的陣列。FD網(wǎng)格包括FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)，這些網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)各自表示地下區(qū)域中的位置。FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置可以跨地下區(qū)域的全部或部分的有規(guī)律或周期性模式來組織。地下地層屬性的值可與每個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置相關(guān)聯(lián)。例如，可針對每個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置計(jì)算孔隙度、密度或孔隙壓力的值并將它們指派給相應(yīng)的FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)。在一些情形中，F(xiàn)D網(wǎng)格計(jì)算利用例如f(x+b)-f(x+a)形式或另一形式的有限差分表達(dá)式。此類有限差分方程可被用來近似差分方程的解，并且這些解可提供對每個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置處地下地層屬性的值的估計(jì)。
[0018]在一些情形中，將FD網(wǎng)格形式的值適應(yīng)至其中節(jié)點(diǎn)對應(yīng)于地層區(qū)域中的不同或附加位置的另一類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(例如，F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))是必須的、有用的、或另外有益的。例如，F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的位置可具有與FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的位置不同的地層區(qū)域中的幾何學(xué)布置或間隔。結(jié)果，F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可包括FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置，其不由FD網(wǎng)格中的任何特定位置來表示。在一些情形中，F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置具有地層區(qū)域中的不規(guī)則或非周期性布置，或者FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置可按照與FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的模式不同的模式來組織。而且，F(xiàn)D網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置可以在地層區(qū)域中比FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置更密集地分隔。FE方法可用于地層區(qū)域的地質(zhì)力學(xué)建模。例如，F(xiàn)E方法可被用于針對注入活動(dòng)、生成活動(dòng)、鉆孔活動(dòng)、和/或其他類型的活動(dòng)來建模地層區(qū)域的機(jī)械或其他方面。FE方法計(jì)算可尋找偏微分方程和常微分方程、差分方程系統(tǒng)、積分方程、和其他類型的數(shù)學(xué)模型的近似解。在一些實(shí)現(xiàn)中，F(xiàn)E方法可例如通過在復(fù)雜的域和域改變上對偏微分方程求解來建模地下地層的地質(zhì)力學(xué)行為和動(dòng)力學(xué)。
[0019]FD網(wǎng)格值可通過標(biāo)識每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域并在隨后基于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格值計(jì)算每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的地下地層屬性的值來適應(yīng)至FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。例如，F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的空間域可以是所指定的關(guān)于相應(yīng)的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的半徑內(nèi)的體積。每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置可具有其自己的空間域半徑，例如，基于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或另一屬性的特征半長度(characteristic half length)。給定FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格值可被求平均或以其他方式被組合，以生成給定FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的地下地層屬性的值。在高層處，將FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)適應(yīng)至FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可包括基于相應(yīng)數(shù)據(jù)集的參考位置對準(zhǔn)FD網(wǎng)格和FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，計(jì)算每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域，以及基于關(guān)于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域中的FD網(wǎng)格值計(jì)算每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的地層屬性的值。
[0020]圖1是示出了地質(zhì)力學(xué)建模的示例系統(tǒng)100的示意圖。圖1中的示例地質(zhì)力學(xué)建模系統(tǒng)100包括井子系統(tǒng)101和計(jì)算子系統(tǒng)103。在一些實(shí)現(xiàn)中，地質(zhì)力學(xué)建模系統(tǒng)可包括附加和/或不同特征、組件和/或子系統(tǒng)。在高層處，地質(zhì)力學(xué)建模系統(tǒng)100可被用于地質(zhì)力學(xué)分析，例如，示例系統(tǒng)可被用于分析地層下沉、水力壓裂操作、井眼穩(wěn)定性、生產(chǎn)活動(dòng)、處理活動(dòng)和/或其他。井系統(tǒng)可包括測量子系統(tǒng)，該測量子系統(tǒng)執(zhí)行對地理區(qū)域102的測量以獲取地質(zhì)數(shù)據(jù)。測量子系統(tǒng)可獲取關(guān)于地理區(qū)域102中的地下地層的屬性的信息。地下地層屬性可包括地下物質(zhì)的孔隙壓力、密度、孔隙度和、或其他特性。由測量子系統(tǒng)獲取的信息可由計(jì)算子系統(tǒng)103處理以評估、分析和/或建模地理區(qū)域102的諸方面。在一些實(shí)例中，地質(zhì)力學(xué)建模系統(tǒng)100的組件和子系統(tǒng)可執(zhí)行附加和/或不同類型的功能。
[0021]地理區(qū)域102包括地理表面111和該表面111之下的地下區(qū)域104。地下區(qū)域104可包括各種類型的結(jié)構(gòu)，其可包括地質(zhì)層、儲層、或其他結(jié)構(gòu)。出于例示的目的，兩個(gè)示例層106、108在圖1中示出。地下區(qū)域104可包括任何數(shù)目個(gè)層和/或其他類型的地質(zhì)特征，這些地質(zhì)特征可具有任何地形形狀、厚度、和/或幾何形狀。例如，地下區(qū)域104可包括一個(gè)或多個(gè)巖石層，該巖石層具有各種程度的孔隙度、滲透性、和/或傳導(dǎo)性，并且地下結(jié)構(gòu)可包括斷層、斷裂層、裂縫和/或其他類型的天然或?qū)е碌牟贿B續(xù)。在一些實(shí)現(xiàn)中，地下區(qū)域104可包含烴資源(例如，天然氣、油、煤等)、鹽水、和/或儲層中其他類型的資源。例如，地下儲層可包括常規(guī)和/或非常規(guī)儲層。
[0022]圖1中所示的示例井系統(tǒng)101包括井眼116。井眼116可以是一個(gè)或多個(gè)發(fā)現(xiàn)井、監(jiān)視井、注入井、生產(chǎn)井、和/或其他類型的井的部分。圖1中示出了單個(gè)井眼116。在一些實(shí)現(xiàn)中，地理區(qū)域102不包括井眼。井系統(tǒng)可包括單個(gè)井眼或多個(gè)井眼，這些井眼可包括具有垂直、水平、傾斜、彎曲、和/或其他類型的幾何形狀的井眼。地下區(qū)域104可包括通過一個(gè)或個(gè)注入井注入的流體和/或由流體注入生成的導(dǎo)致斷層(fracture)。在一些實(shí)例中，一個(gè)或多個(gè)傳感器或其他測量設(shè)備可被安裝到井眼116中。由此，測量子系統(tǒng)可包括表面111處的組件、表面111之下的井眼中的組件和/或附加或不同的本地或遠(yuǎn)程位置處的組件。
[0023]在一些實(shí)現(xiàn)中，計(jì)算子系統(tǒng)103可計(jì)算地下區(qū)域104的地質(zhì)力學(xué)變量的值。這些值可基于來自從地理區(qū)域102獲取數(shù)據(jù)的測量子系統(tǒng)的信息。這些值可基于井日志、露頭(outcropphg)、歷史數(shù)據(jù)、模擬場(analogheld)、和/或其他資源。計(jì)算子系統(tǒng)103可包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、設(shè)備和/或可存儲和處理由測量子系統(tǒng)獲取的信息和/或來自其他源的信息的組件。例如，計(jì)算子系統(tǒng)103可包括圖4中所示的示例計(jì)算系統(tǒng)400和/或附加或不同類型的系統(tǒng)和設(shè)備。以下將參照圖4更詳細(xì)地描述示例計(jì)算系統(tǒng)400的結(jié)構(gòu)和操作。計(jì)算子系統(tǒng)103可包括單個(gè)位置處和/或多個(gè)不同位置處的多個(gè)組件。計(jì)算子系統(tǒng)103的一些或所有組件可位于地理區(qū)域102的遠(yuǎn)程和/或計(jì)算子系統(tǒng)103可包括位于地理區(qū)域102處或靠近該地理區(qū)域102的組件。
[0024]計(jì)算子系統(tǒng)103可包括通信系統(tǒng)和架構(gòu)和/或與之交互。例如，計(jì)算子系統(tǒng)103可與一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(例如，因特網(wǎng)、私有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)等)、電信網(wǎng)絡(luò)、有線或無線通信鏈路、和/或用于接受與地理區(qū)域102有關(guān)的信息和/或其他類型的信息的其他類型的接口。在一些實(shí)現(xiàn)中，信息可在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(諸如，例如盤、盤驅(qū)動(dòng)、便攜式存儲器設(shè)備和/或另一類型的設(shè)備)上被遞送給計(jì)算子系統(tǒng)103。
[0025]計(jì)算子系統(tǒng)103可包括計(jì)算機(jī)軟件、應(yīng)用、模塊、代碼、功能和/或執(zhí)行與地質(zhì)力學(xué)建模有關(guān)的操作的其他類型的計(jì)算機(jī)程序。例如，計(jì)算子系統(tǒng)103可通過執(zhí)行圖3中所示的過程300中的操作中的一個(gè)或多個(gè)來分析地質(zhì)力學(xué)數(shù)據(jù)。在一些實(shí)例中，計(jì)算子系統(tǒng)103可生成和/或接收FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)并將FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)適應(yīng)至FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0026]圖2A-2C示出了將FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)適應(yīng)至FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模的示例。圖2A是示出示例FD網(wǎng)格200a的示意圖。圖2B是示出示例FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a的示意圖。圖2C是示出示例FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202b的示意圖。關(guān)于圖2A-2C描述的技術(shù)可結(jié)合其他類型地質(zhì)力學(xué)建模技術(shù)和/或其他類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來使用。在圖2A-2C中，示例FD網(wǎng)格200a、示例FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a、202b全都表示同一地下區(qū)域。例如，示例FD網(wǎng)格200a和示例FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a、202b可全都表示圖1中所示的地下區(qū)域104的部分。圖2A-2C中所示的示意圖是用于地質(zhì)力學(xué)建模的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖形表示。由此，附圖中所示的FD網(wǎng)格200a和FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a、202b表示在存儲器中定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可通過數(shù)據(jù)處理裝置來生成、修改、存儲和轉(zhuǎn)換。
[0027]FD網(wǎng)格200a在圖2A中被示為三維笛卡爾網(wǎng)格，且FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)在FD網(wǎng)格200a中均勻地分隔開。FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)表示地下區(qū)域內(nèi)的個(gè)體位置。圖2A中示出了三個(gè)示例FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)210a、210b、210c。FD網(wǎng)格200a可包括每個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的地下地層屬性的離散值。出于清楚例示起見，圖2A示出了每個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的孔隙壓力值范圍。如圖例205a所指示的，圖2A中的每種類型的陰影表示以帕斯卡(Pa)為單位的孔隙壓力值的不同范圍。負(fù)值孔隙壓力指示壓縮壓力。根據(jù)圖例205a，F(xiàn)D網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)210a附近的陰影指示FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)210a處的孔隙壓力在-7.986 (10) 6pa與-8.722 (10) 6pa之間，F(xiàn)D網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)210b附近的陰影指示FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)210b處的孔隙壓力在-8.772 (10) 6pa與-9.458 (10) 6pa之間，F(xiàn)D網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)210a附近的陰影指示FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)210a處的孔隙壓力在_9.458(10)6pa與-1.019(10)7pa之間。雖然圖2A和2C中的示例僅示出了孔隙壓力值，但是附加和/或不同類型的地下地層屬性可被包括在FD網(wǎng)格或FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中。
[0028]FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a在圖2B中被示為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a中的各個(gè)位置處。FE網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)表示地下區(qū)域內(nèi)的個(gè)體位置。在圖2B中示出了兩個(gè)示例FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)212a、212b。每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)具有相關(guān)聯(lián)空間域?？臻g域可具有任意幾何形狀。圖2B中的示例FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a中示出了兩個(gè)示例空間域214a、214b。空間域214a表示地下區(qū)域中FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)212a周圍的球形體積，而空間域214b表示地下區(qū)域中FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)212b周圍的球形體積。每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)可具有離散空間域。例如，每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的空間域可取決于相距毗鄰FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的距離。每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的空間域可被表示為域半徑或者一個(gè)或多個(gè)其他特征值。在一些實(shí)例中，每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的空間域是具有等于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的特征半長度的半徑的球形。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的特征半長度可以是相距FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的最接近鄰元節(jié)點(diǎn)的距離的一半。在一些情形中，空間域可具有非球形或不規(guī)則幾何形狀。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的空間域可重疊。例如，兩個(gè)或更多個(gè)毗鄰FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)可具有重疊空間域。
[0029]在圖2A和2B中所示的示例中，F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的位置和FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的位置彼此獨(dú)立。FD網(wǎng)格200a用于FD建模技術(shù)，并且因此FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置可基于特定FD建模技術(shù)的約束、特征或要求。例如，圖2A中所示的FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置被布置成立方體模式。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a用于FE建模技術(shù)，并且因此FE網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置可基于特定FE建模技術(shù)的約束、特征或要求。例如，F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a包括基本圓柱幾何形狀的區(qū)域(其可對應(yīng)于例如井眼附近的區(qū)域)和基本矩形幾何形狀的區(qū)域(其可對應(yīng)于遠(yuǎn)離井眼的大塊區(qū)域)。由此，在任一個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置與任一個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置之間不必有直接對應(yīng)性。在一些實(shí)現(xiàn)中，比起FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置，F(xiàn)D網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置可以更密集地位于地層區(qū)域中。
[0030]圖2C中所示的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202b包括每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)位置的孔隙壓力值，因此孔隙壓力信息可被結(jié)合到地下區(qū)域的FE方法地質(zhì)力學(xué)建模中。圖2C中所示的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202b是圖2B的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a，且具有適應(yīng)自圖2A的FD網(wǎng)格200a的孔隙壓力值。例如，圖3中所示的過程300可被用于基于FD網(wǎng)格200a和FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a計(jì)算每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的孔隙壓力值。根據(jù)圖2C中的圖例205c，F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)212a附近的陰影指示FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)212a處的孔隙壓力在-7.986 (10) 6pa與-8.722 (10) 6pa之間，而FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)210b附近的陰影指示FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)210b處的孔隙壓力在-8.772(10)6pa與-9.458 (10)6pa之間。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202b可包括每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的地下地層屬性的離散值。出于清楚例示起見，圖2C示出了每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的孔隙壓力值范圍。
[0031]孔隙壓力值是通過對來自對應(yīng)于每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的孔隙壓力值求平均而從FD網(wǎng)格200a適應(yīng)的。具體地，F(xiàn)D網(wǎng)格200a和FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a被對準(zhǔn)，對每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的孔隙壓力值求平均，且所得平均值被指派給FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置。該平均值可以是距離加權(quán)平均值，例如，按FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置與FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置之間的距離對每個(gè)孔隙壓力值進(jìn)行加權(quán)。在其中FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的密度高于或相當(dāng)于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的密度的情形中，多個(gè)FE網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的孔隙壓力值可用于計(jì)算每個(gè)FD網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置處的孔隙壓力。在FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的空間域重疊的情形中，給定FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置可被用來計(jì)算多個(gè)不同F(xiàn)E網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的孔隙壓力值。
[0032]圖3是示出用于生成FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以便進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模的示例過程30C的流程圖。過程300可被用于將值指派給FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)。例如，過程30C可被用于基于圖2A的FD網(wǎng)格200a和圖2B的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202a生成圖2C的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202b。過程300可被用于生成附加和/或不同類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模。在一些實(shí)現(xiàn)中，過程300可包括以所示次序或以不同次序執(zhí)行的附加、更少、和/或不同操作。此外，過程300中的個(gè)體操作和/或操作子集中的一個(gè)或多個(gè)可被分離地和/或在不同上下文中執(zhí)行以達(dá)成類似或不同的結(jié)果。在一些實(shí)現(xiàn)中，過程300中的操作中的一個(gè)或多個(gè)可被迭代、重復(fù)、省去、更改、和/或通過多個(gè)子操作來執(zhí)行。過程300中的一些或所有方面可通過數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行計(jì)算機(jī)可讀指令來實(shí)現(xiàn)，該計(jì)算機(jī)可讀指令可被包括在配置成提供所描述的功能的一個(gè)或多個(gè)軟件程序、模塊、或應(yīng)用中。
[0033]在302，接收FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)。FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置和FD網(wǎng)格值。FD網(wǎng)格位置是FD網(wǎng)格的節(jié)點(diǎn)的地質(zhì)位置。一個(gè)或多個(gè)FD網(wǎng)格值可與FD節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)。一個(gè)或多個(gè)FD網(wǎng)格值可包括與地下地層屬性相關(guān)聯(lián)的地質(zhì)力學(xué)變量的值。地下地層屬性可包括例如孔隙壓力、密度、孔隙度和/或其他。
[0034]在304，接收FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置和與每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置相關(guān)聯(lián)的空間域。在306，將FD數(shù)據(jù)和FE數(shù)據(jù)對準(zhǔn)。數(shù)據(jù)可基于參考數(shù)據(jù)來對準(zhǔn)。例如，盡管個(gè)體FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置一般不與個(gè)體FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置對準(zhǔn)，但是FD網(wǎng)格和FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可被對準(zhǔn)，以標(biāo)識FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)相對于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的位置的位置。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)可各自包括可被用來對準(zhǔn)數(shù)據(jù)集的一個(gè)或多個(gè)參考點(diǎn)或軸。
[0035]在308，針對每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置標(biāo)識空間域。在一些實(shí)現(xiàn)中，每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域與域半徑相關(guān)聯(lián)。每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的域半徑可基于FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來確定。例如，每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的域半徑可基于與FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的特征半長度來計(jì)算。在一些實(shí)現(xiàn)中，半徑可基于來自用戶的輸入和/或基于信息的類型來確定?？臻g域被用來將多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置與每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置相關(guān)聯(lián)。在310，標(biāo)識每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置。
[0036]在312，可對每個(gè)空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格值加權(quán)。FD網(wǎng)格值的加權(quán)系數(shù)可以基于FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置與FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置之間的距離。在一些實(shí)現(xiàn)中，加權(quán)系數(shù)可通過冪定律、指數(shù)、或其它類型的加權(quán)函數(shù)來確定?？墒褂酶郊踊虿煌愋偷募訖?quán)算法，并且在一些情形中，不加權(quán)FD網(wǎng)格值。駐留在多個(gè)不同空間域中的單個(gè)FD網(wǎng)格值可針對不同的空間域而被不同地加權(quán)。
[0037]在314，可對FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置生成FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值。FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值可通過對每個(gè)空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格值求平均來計(jì)算。在諸情形中，使用FD網(wǎng)格值的距離加權(quán)平均值。距離加權(quán)平均值可基于在312計(jì)算的距離加權(quán)FD網(wǎng)格值來計(jì)算。在316，可將FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值指派給FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置。例如，從給定空間域內(nèi)的FD網(wǎng)格值生成的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值可被指派給與該給定空間域相關(guān)聯(lián)的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置。
[0038]圖4是示例計(jì)算系統(tǒng)400的示意表示。圖1中的計(jì)算子系統(tǒng)103的一個(gè)或多個(gè)方面可由示例計(jì)算系統(tǒng)400來實(shí)現(xiàn)，該示例計(jì)算系統(tǒng)400可配合附加和/或不同位置處的一個(gè)或多個(gè)其他計(jì)算系統(tǒng)來操作。在一些實(shí)例中，示例計(jì)算系統(tǒng)400可執(zhí)行圖3中所示的示例過程300的一個(gè)或多個(gè)操作。在一些實(shí)例中，計(jì)算系統(tǒng)400可生成、處理、轉(zhuǎn)換和/操縱圖2A-2C中表示的數(shù)據(jù)。計(jì)算子系統(tǒng)400可包括附加和/或不同組件，并且可被配置成以不同的方式操作。
[0039]示例計(jì)算系統(tǒng)400包括通過總線411通信地耦合的處理器412、存儲器410、和輸入/輸出控制器414。存儲器410可包括例如隨機(jī)存取存儲器(RAM)、存儲設(shè)備(例如，可寫入只讀存儲器(ROM)和/或其他)、硬盤、和/或另一類型的存儲介質(zhì)。計(jì)算系統(tǒng)400可被預(yù)編程和/或其可通過從另一源(例如，從CD-ROM、通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)從另一計(jì)算機(jī)設(shè)備、和/或以另一方式)加載程序而被編程(和預(yù)編程)。輸入/輸出控制器414被耦合至輸入/輸出設(shè)備(例如，監(jiān)視器418、鼠標(biāo)、鍵盤、和/或其他輸入/輸出設(shè)備)和耦合至網(wǎng)絡(luò)416。輸入/輸出設(shè)備通過諸如串行鏈路、無線鏈路(例如，紅外線、射頻、和/或其他)、并行鏈路和和/或另一類型的鏈路來接收和傳送模擬或數(shù)字形式的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)416可包括任何類型的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。例如，網(wǎng)絡(luò)416可包括無線和/或有線網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、私有網(wǎng)絡(luò)、公共網(wǎng)絡(luò)(諸如因特網(wǎng))、WiFi網(wǎng)絡(luò)、包括衛(wèi)星鏈路、和/或另一類型的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)。
[0040]存儲器410可存儲與操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和程序、和/或其他資源相關(guān)聯(lián)的指令(例如，計(jì)算機(jī)代碼)。存儲器410還可存儲應(yīng)用數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)對象，該應(yīng)用數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)對象可由在計(jì)算系統(tǒng)400上運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用和/或虛擬機(jī)來解釋。如圖4中所示的，示例存儲器410包括數(shù)據(jù)430和程序440。在一些實(shí)現(xiàn)中，計(jì)算設(shè)備的存儲器可包括示例存儲器410中所示的信息的一些或全部。存儲器410可存儲附加信息，例如與操作系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、檔案數(shù)據(jù)、和/或其他類型的信息相關(guān)聯(lián)的文件和指令。
[0041]存儲在存儲器410中的文件和數(shù)據(jù)包括與地質(zhì)力學(xué)建模有關(guān)的信息。在所示示例中，存儲器410存儲FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)432和FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)434。存儲器410可存儲與地質(zhì)力學(xué)建模有關(guān)的附加和/或不同類型的信息。FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)432和FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)434可包括與圖1中的地理區(qū)域102有關(guān)的地質(zhì)數(shù)據(jù)和/或機(jī)械。例如，F(xiàn)D網(wǎng)格數(shù)據(jù)432可包括FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的地質(zhì)位置信息和/或地下地層屬性的值；FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)434可包括FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的地質(zhì)位置信息和/或地下地層屬性的值。
[0042]程序440可包括軟件應(yīng)用、腳本、程序、函數(shù)、可執(zhí)行件、和/或由處理器412解釋和/或執(zhí)行的其他模塊。在所示示例中/程序440包括FD建模模塊442、FE建模模塊444和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移模塊446。程序440可包括用于執(zhí)行圖3中所示的操作中的一個(gè)或多個(gè)的機(jī)器可讀指令。一般而言，地質(zhì)力學(xué)分析程序44C可包括高級代碼、低級代碼、源代碼、對象代碼、機(jī)器代碼或這些和/或其它類型代碼的組合。程序440可以用C、C++、Perl、MATLAB和/或其他類型的編譯、解釋或可執(zhí)行編程語言編寫。FD建模模塊442可基于有限差分技術(shù)來執(zhí)行地質(zhì)力學(xué)建模。FD建模模塊442可生成和處理FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)，諸如圖2A中所示的示例FD網(wǎng)格200a。FE建模模塊444可基于有限元技術(shù)來執(zhí)行地質(zhì)力學(xué)建模。FE建模模塊444可生成和處理FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，諸如圖2B和2C中所示的示例FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)202a、202b。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移模塊446可基于FD網(wǎng)格生成FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的地下地層屬性的值。例如，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移模塊446可執(zhí)行圖3中所示的操作中的一個(gè)或多個(gè)，以生成圖2C中所示的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)202b。
[0043]處理器412可執(zhí)行指令例如以基于數(shù)據(jù)輸入生成輸出數(shù)據(jù)。例如，處理器412可通過執(zhí)行和/或解釋軟件、腳本、函數(shù)、可執(zhí)行文件、和/或程序440中包含的其他模塊來運(yùn)行程序440。例如，處理器412可執(zhí)行圖3中所示的操作中的一個(gè)或多個(gè)。由處理器412接收的輸入數(shù)據(jù)和/或由處理器412生成的輸出數(shù)據(jù)可包括FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)、FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和/或其它類型的數(shù)據(jù)中的任一個(gè)，這些數(shù)據(jù)可被存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。
[0044]本說明書中公開的主題和操作的一些方面可在包括本說明書中公開的結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)性等效物的數(shù)字電子電路、或計(jì)算機(jī)軟件、固件、或硬件或者它們中的一個(gè)或多個(gè)的組合中實(shí)現(xiàn)。在本說明書中所描述的主題的一些方面可以被實(shí)現(xiàn)成一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序即計(jì)算機(jī)程序指令的一個(gè)或多個(gè)模塊，這些程序被編碼在計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)上，以便于數(shù)據(jù)處理裝置來執(zhí)行，或者用于控制數(shù)據(jù)處理裝置的操作?；蛘撸绦蛑噶羁梢员痪幋a到人工產(chǎn)生的傳播信號上，例如，機(jī)器產(chǎn)生的電、光、或電磁信號，產(chǎn)生這些信號是為了編碼信息從而傳播至合適的接收機(jī)裝置以便于數(shù)據(jù)處理裝置來執(zhí)行。計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)可以是或者可以被包括在計(jì)算機(jī)可讀存儲設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲基板、隨機(jī)或串行存取存儲器陣列或設(shè)備、或前述中的一個(gè)或多個(gè)的組合。此外，盡管計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)不是傳播信號，但是計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)可以是在人工產(chǎn)生的傳播信號中所編碼的計(jì)算機(jī)程序指令的源或目的地。計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)也可以是或者被包括在一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的物理部件或介質(zhì)中(比如多個(gè)CD、盤片、或其它存儲設(shè)備)。
[0045]本說明書中所描述的操作可以被實(shí)現(xiàn)成由數(shù)據(jù)處理裝置對一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲設(shè)備上所存儲的數(shù)據(jù)或從其它源接收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行的操作。
[0046]術(shù)語“數(shù)據(jù)處理裝置”包括用于處理數(shù)據(jù)的所有類型的裝置、設(shè)備和機(jī)器，例如，包括可編程處理器、計(jì)算機(jī)、芯片上的系統(tǒng)、或前述的組合。該裝置可以包括專用邏輯電路，比如FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)或ASIC(專用集成電路)。除了硬件之外，該裝置也可以包括為所討論的計(jì)算機(jī)程序創(chuàng)建執(zhí)行環(huán)境的代碼，例如，用于構(gòu)成處理器固件、協(xié)議棧、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、交叉平臺運(yùn)行時(shí)間環(huán)境、虛擬機(jī)、或它們中的一個(gè)或多個(gè)的組合的代碼。該裝置和執(zhí)行環(huán)境可實(shí)現(xiàn)各種不同計(jì)算模型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，諸如web服務(wù)、分布式計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
[0047]計(jì)算機(jī)程序(也被稱為程序、軟件、軟件應(yīng)用、腳本、或代碼)可用任何形式的編程語言編寫，包括匯編或解釋語言、聲明或過程語言，并且其可以任何形式部署，包括作為獨(dú)立程序或者作為模塊、組件、子例程、對象、或其他適合在計(jì)算機(jī)環(huán)境中使用的單元。計(jì)算機(jī)程序可以但不需要對應(yīng)于文件系統(tǒng)中的文件。程序可以被存儲在保持其它程序或數(shù)據(jù)(比如在標(biāo)記語言文本中所有儲的一個(gè)或多個(gè)腳本)的文件的一部分中，或者被存儲在專用于所討論的該程序的單個(gè)文件中，或者被存儲在多個(gè)協(xié)作的文件(比如用于存儲一個(gè)或多個(gè)模塊、子程序、或代碼部分的文件)中。計(jì)算機(jī)程序可被部署成在一個(gè)計(jì)算機(jī)上或在一個(gè)站點(diǎn)或跨多個(gè)站點(diǎn)分布的多個(gè)計(jì)算機(jī)上執(zhí)行，并且通過通信網(wǎng)絡(luò)互連。
[0048]本說明書所描述的過程和邏輯流程的諸方面可以被一個(gè)或多個(gè)可編程處理器執(zhí)行，從而執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序以通過對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行操作并產(chǎn)生輸出來執(zhí)行多種動(dòng)作。這些過程和邏輯流程還可由裝置執(zhí)行，并且該裝置可被實(shí)現(xiàn)為專用邏輯電路，例如FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列)或ASIC (專用集成電路)。
[0049]作為示例，適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序的處理器包括通用微處理器和專用微處理器兩者，以及任何類型的數(shù)字計(jì)算機(jī)中的任何一個(gè)或多個(gè)處理器。一般而言，處理器將從只讀存儲器或隨機(jī)存取存儲器或兩者接收指令和數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)的基本元件是用于根據(jù)指令執(zhí)行多種動(dòng)作的處理器以及用于存儲指令和數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)存儲設(shè)備。一般而言，計(jì)算機(jī)還將包括或可用于耦合以從和/或向用于存儲數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)大容量存儲設(shè)備(例如，磁盤、磁光盤或光盤)接收數(shù)據(jù)和/或傳輸數(shù)據(jù)。然而，計(jì)算機(jī)不需要具有這種設(shè)備。此外，計(jì)算機(jī)可被嵌入到另一設(shè)備中，例如全球定位系統(tǒng)(GPS)接收機(jī)、或便攜式存儲設(shè)備(例如，通用串行總線(USB)閃速驅(qū)動(dòng)器)、以及其他類型的設(shè)備。適于存儲計(jì)算機(jī)程序指令和數(shù)據(jù)的裝置包括所有形式的非易失性存儲器，作為示例該非易失性存儲器包括:儲存設(shè)備(例如，EPROM、EEPR0M)和閃存設(shè)備；磁盤(例如，內(nèi)部硬盤或可移動(dòng)盤)；磁光盤；以及CD-ROM和DVD-ROM盤。處理器和存儲器可由專用邏輯電路系統(tǒng)補(bǔ)充和/或被納入該專用邏輯電路系統(tǒng)。
[0050]為了提供與用戶的交互，本說明書中描述的主題的諸方面可在具有用于向用戶顯示信息的顯示設(shè)備(如，CRT (陰極射線管)或LCD (液晶顯示器)顯示器)與用戶可通過它向計(jì)算機(jī)提供輸入的鍵盤和定位設(shè)備(如，鼠標(biāo)或跟蹤球)的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)特征。其他類型的設(shè)備也可用于提供與用戶的交互；例如，提供給用戶的反饋可以是任何形式的感覺反饋，例如，視覺反饋、聽覺反饋、或觸覺反饋；以及來自用戶的輸入可按任何形式接收，包括聲音、語音和/或觸覺輸入。此外，通過發(fā)送文件給用戶所使用的設(shè)備并且從中接收文件，計(jì)算機(jī)可以與用戶交互作用；例如，響應(yīng)于從網(wǎng)頁測覽器接收到的請求，將網(wǎng)頁發(fā)送給用戶的客戶機(jī)設(shè)備上的網(wǎng)頁測覽器。
[0051]本說明書中所描述的主題的一些方面可被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括后端組件(如，作為數(shù)據(jù)服務(wù)器)或者包括中間件組件(如，應(yīng)用服務(wù)器)或者可包括前端組件(如，具有用戶通過它與此處描述的系統(tǒng)和技術(shù)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行交互的圖形用戶界面或web瀏覽器)，或者這些后端、中間件或前端組件的任意組合。系統(tǒng)的組件可通過任何形式或介質(zhì)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信(例如，通信網(wǎng)絡(luò))來互連。通信網(wǎng)絡(luò)的示例包括局域網(wǎng)(“LAN”)和廣域網(wǎng)(“WAN”)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(例如，因特網(wǎng))、和對等網(wǎng)絡(luò)(例如，adhoc對等網(wǎng)絡(luò))。
[0052]計(jì)算系統(tǒng)可包括客戶機(jī)和服務(wù)器?？蛻魴C(jī)和服務(wù)器一般相距甚遠(yuǎn)且通常通過通信網(wǎng)絡(luò)交互?？蛻魴C(jī)和服務(wù)器的關(guān)系根據(jù)在相應(yīng)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行且彼此具有客戶機(jī)-服務(wù)器關(guān)系的計(jì)算機(jī)程序來產(chǎn)生。在一些實(shí)施例中，服務(wù)器將數(shù)據(jù)(比如HTML頁面)發(fā)送到客戶機(jī)設(shè)備(比如，為了向用戶顯示數(shù)據(jù)并且接收與客戶機(jī)設(shè)備交互作用的用戶的輸入)。在客戶機(jī)設(shè)備處產(chǎn)生的數(shù)據(jù)(比如用戶交互作用的結(jié)果)可以是從服務(wù)器處的客戶機(jī)設(shè)備中接收到的。
[0053]雖然此說明書包含許多特定實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，但是這些不應(yīng)被解釋為可要求保護(hù)的任何范圍的限制，而是應(yīng)當(dāng)被解釋成為特定實(shí)現(xiàn)所特有的特征的描述。本說明書在各分開實(shí)現(xiàn)的上下文中描述的某些特征也可以組合起來在單個(gè)實(shí)現(xiàn)中實(shí)現(xiàn)。相反，在單個(gè)實(shí)現(xiàn)的上下文中描述的各種特征也可以在多個(gè)實(shí)現(xiàn)中分開地或者以任何合適的子組合的形式實(shí)現(xiàn)。此夕卜，雖然特征在上文可被描述成以某些組合的形式起作用，并且甚至最初也如此要求保護(hù)，但來自要求保護(hù)的組合的一個(gè)或更多個(gè)特征在一些情形中可以從該組合中除去，并且可使要求保護(hù)的組合針對子組合或者子組合的變體。
[0054]類似地，盡管操作在附圖中以特定次序描繪，但此不應(yīng)被理解為要求此類操作以示出的特定次序或以順序次序執(zhí)行，或者要求所有解說了的操作均被執(zhí)行以達(dá)成期望結(jié)果。在某些情形中，多任務(wù)處理和并行處理可以是有利的。而且，以上描述的實(shí)現(xiàn)中各種系統(tǒng)組件的分開不應(yīng)理解為在所有實(shí)現(xiàn)中均要求此類分開，且應(yīng)理解，所描述程序組件和系統(tǒng)可在單個(gè)產(chǎn)品中一般地集成在一起或封裝到多個(gè)產(chǎn)品中。
[0055]在本公開中，“每一個(gè)”指代組中的多個(gè)項(xiàng)目或操作中的每一個(gè)，并且可包括組中項(xiàng)目或操作的子集和/或組中項(xiàng)目或操作的全部。在本公開中，術(shù)語“基于”指示項(xiàng)目或操作至少部分地基于其他項(xiàng)目或操作，并且可以排他地、部分地、主要地、次要地、直接地或間接地基于一個(gè)或多個(gè)其他項(xiàng)目或操作。
[0056]已經(jīng)描述了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可作出多種修改。因此，其他實(shí)施例也在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種生成地質(zhì)力學(xué)建模輸入數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括: 接收有限差分(FD)網(wǎng)格數(shù)據(jù)，所述有限差分(FD)網(wǎng)格數(shù)據(jù)標(biāo)識: 地下區(qū)域中的FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置；以及 所述FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的地下地層屬性的FD網(wǎng)格值； 接收有限元(FE)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，所述有限元(FE)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)標(biāo)識: 地下區(qū)域中的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置；以及 關(guān)于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域，所述空間域中的每一個(gè)與所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)； 生成所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述地下地層屬性的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值，每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值是基于關(guān)于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述空間域內(nèi)的多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的所述FD網(wǎng)格值來生成的；以及 將所述地下地層屬性的所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值指派給所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置以對所述地下區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 接收標(biāo)識所述FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)的第一參考位置以及所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的第二參考位置的參考數(shù)據(jù)；以及 基于將所述第一參考位置與所述第二參考位置對準(zhǔn)來將所述FD網(wǎng)格數(shù)據(jù)與所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)對準(zhǔn)。`
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括計(jì)算與所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的所述空間域。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，計(jì)算FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述空間域包括計(jì)算所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的域半徑。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，生成所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值包括，對于每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置: 標(biāo)識關(guān)于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述空間域內(nèi)的多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)； 基于所述FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置與所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置之間的距離對所述空間域內(nèi)的所述多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)的FD網(wǎng)格值加權(quán)；以及 基于對所述距離加權(quán)FD網(wǎng)格值求平均來生成所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述地下地層屬性包括孔隙壓力、孔隙度或密度中的至少一個(gè)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括執(zhí)行所述地質(zhì)力學(xué)建模來分析生產(chǎn)活動(dòng)或壓裂活動(dòng)。
8.—種地質(zhì)力學(xué)建模系統(tǒng),包括: 存儲器，其存儲多個(gè)有限差分(FD)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)的地下地層屬性的FD網(wǎng)格值；以及 數(shù)據(jù)處理裝置，其被配置成基于所述FD網(wǎng)格值生成多個(gè)有限元(FE)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)的所述地下地層屬性的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值，每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值是基于關(guān)于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域內(nèi)的多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的所述FD網(wǎng)格值來生成的。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置還被配置成將FD網(wǎng)格的參考位置與FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的參考位置對準(zhǔn)。
10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置還被配置成通過計(jì)算所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)的域半徑來計(jì)算與所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的所述空間域。
11.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，生成所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值包括，對于每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置: 標(biāo)識關(guān)于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述空間域內(nèi)的多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)； 基于所述FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置與所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置之間的距離對所述空間域內(nèi)的所述多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)的FD網(wǎng)格值加權(quán)；以及 基于對所述距離加權(quán)FD網(wǎng)格值求平均來生成所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值。
12.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述地下地層屬性包括孔隙壓力、孔隙度或密度中的至少一個(gè)。
13.如權(quán)利要求8所述的 系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置還被配置成將所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值指派給所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置。
14.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置還被配置成基于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值建模所述地下地層中的生產(chǎn)活動(dòng)的地質(zhì)力學(xué)方面。
15.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置還被配置成基于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值建模所述地下地層中的注入活動(dòng)的地質(zhì)力學(xué)方面。
16.一種編碼有用于生成地質(zhì)力學(xué)建模輸入數(shù)據(jù)的指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述指令在被執(zhí)行時(shí)執(zhí)行包括以下各項(xiàng)的操作: 接收地下地層中多個(gè)有限差分(FD)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)的地下地層屬性的FD網(wǎng)格值； 標(biāo)識所述地下地層中關(guān)于多個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的空間域，所述空間域中的每一個(gè)與所述多個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)； 生成所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述地下地層屬性的FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值，每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值是基于關(guān)于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述空間域內(nèi)的多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置的所述FD網(wǎng)格值來生成的。
17.如權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述操作還包括將FD網(wǎng)格與FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)。
18.如權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，生成所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值包括，對于每個(gè)FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置: 標(biāo)識關(guān)于所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述空間域內(nèi)的多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)； 基于所述FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置與所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置之間的距離對所述空間域內(nèi)的所述多個(gè)FD網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置中的每一個(gè)的FD網(wǎng)格值加權(quán)；以及 基于對所述距離加權(quán)FD網(wǎng)格值求平均來生成所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值。
19.如權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述地下地層屬性包括孔隙壓力、孔隙度或密度中的至少一個(gè)。
20.如權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，還包括: 將所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值指派給所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置； 以及 使用指派給所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置的所述FE網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)值來對所述地下地層進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)建模。
【文檔編號】G06G7/48GK103493063SQ201180068152
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2011年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月22日
【發(fā)明者】X·沈, X·胡 申請人:界標(biāo)制圖有限公司