Probabilistic History Matching of Multi-Scale Fractured Reservoirs: Integration of a Novel Localization Scheme Based on Rate Transient Analysis
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Analytical rate transient analysis (RTA) techniques are widely adopted for analyzing production data obtained from hydraulically fractured horizontal wells in tight or shale reservoirs. However, for a detailed characterization of the uncertain distributions of those complex heterogeneous and multi-scale fractures, numerical simulation and assisted history-matching approaches are often preferred. Generally, RTA results can be used to constrain the initial distributions of fracture properties (e.g., transmissivity, aperture, or intensity). A set of initial models are then perturbed during the assisted history-matching step. Unfortunately, the final updated models may deviate substantially from the initial RTA estimates; moreover, specific information regarding the flow regimes is not incorporated directly into the history-matching step. In this paper, a new assisted history-matching workflow is presented, where RTA results are used to constrain not only the initial DFN models, the interpreted flow regimes are also used to formulate a localization scheme for more efficient updating of the pertinent DFN model parameters. The outcome is an ensemble of DFN realizations that are calibrated to both geologic and dynamic production data. First, RTA interpretations and other pertinent geological data are used to infer the prior probability distributions of the unknown fracture parameters, from which an ensemble of initial DFN models is sampled. Next, the DFN models are subjected to numerical multiphase flow simulation; the predicted production profiles are compared with the actual historical production data. Finally, the fracture parameters are adjusted following an indicator-based probability perturbation method, which is capable of minimizing the objective function and reducing the uncertainties in the unknown fracture parameters simultaneously. A key feature is that the flow regimes identified from RTA are used to formulate a localization strategy, where individual segments of the production data is used to tune only a specified subset of the unknown model parameters. The adoption of localization strategies in other settings has been demonstrated to improve the convergence behavior of such ill-posed inverse problems. In a case study, the method is applied to characterize the probability distributions of four parameters in a multifractured shale gas well: primary fracture transmissivity, aperture of the secondary fracture, transmissivity of the secondary induced fracture and global fracture intensity. Results of the sensitivity analysis reveal that the production performance is most sensitive to these particular parameters. Their probability distributions are updated following the proposed approach to match the production history. Multiple realizations of the DFN model are sampled. A probabilistic approach facilitates the representation of uncertainties in fracture parameters via multiple equally-probable DFN models and their corresponding upscaled flow-simulation models. A more comprehensive and robust approach is presented for integrating specific RTA interpretations and estimations into various steps of the history-matching process.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».