用于執行井下增產作業的系統和方法與流程

用于執行井下增產作業的系統和方法相關申請交的叉引用本申請要求2011年2月28日提交的美國臨時申請No.61/464,134和2010年12月30日提交的美國臨時申請No.61/460,372的優先權，兩者均題為“綜合儲層(reservoir)中心完井和增產(stimulation)設計方法(INTEGRATEDRESERVOIRCENTRICCOMPLETIONANDSTIMULATIONDESIGNMETHODS)”；通過引用將上述每一個美國臨時申請的全部內容合并于此。

背景技術：
本公開涉及用于執行油田作業的技術。更具體地，本公開涉及用于執行增產作業，諸如對其中具有至少一個儲層的地下巖層進行射孔(perforating)、注入和/或壓裂。這一部分的陳述僅僅提供與本公開有關的背景技術信息，而不構成現有技術。可以執行油田作業以對諸如碳氫化合物的有價值的井下(downhole)流體進行定位和采集。油田作業可以包括例如勘探、鉆井、井下評估、完井、開采、增產和油田分析。勘探可以涉及使用例如地震車來發送和接收井下信號的地震勘探。鉆井可以涉及將井下工具推進到土地中以形成井眼。井下評估可以涉及將井下工具部署到井眼中以進行井下測量和/或取回井下樣本。完井可以涉及對井眼進行固井和套管，以準備進行開采。開采可以涉及將開采管道部署到井眼中，以將流體從儲層傳輸到地面(surface)。增產可以涉及例如射孔、壓裂、注入和/或其它增產作業，以便于從儲層開采流體。油田分析可以涉及例如評估有關井場(wellsite)和各種作業的信息，和/或執行井規劃作業。這樣的信息可以是例如由巖石學家采集和/或分析的巖石學信息、由地質學家采集和/或分析的地質學信息、或由地球物理學家采集和/或分析的地球物理學信息。巖石學信息、地質學信息、地球物理學信息可以在它們之間的數據流斷開的情況下被分別分析。操作人員可以使用多種軟件和工具來手動移動和分析數據。可以使用井規劃，基于所采集的關于井場的信息，來設計油田作業。

技術實現要素：
提供這個發明內容部分是為了介紹下面在詳細的描述中將進一步描述的經過選擇的概念。此發明內容部分并不意圖確定所要求保護的主題的關鍵或必要特征，也不意圖用來幫助限定所要求保護的主題的范圍。于此公開的技術與涉及使用力學地球模型和綜合井場數據(例如，巖石學、地質學、地質力學、以及地球物理學數據)的儲層表征的增產作業相關。所述增產作業還可以涉及在反饋環中優化的井規劃分級設計、增產設計和產量預測。可以通過在反饋環中執行所述增產設計和產量預測來優化所述增產規劃。還可以使用所述反饋環中的分級和井規劃來執行所述優化。可以實行所述增產規劃，并且實時優化所述增產規劃。所述增產設計可以基于對于非常規儲層的分級，非常規儲層諸如是致密氣砂層和頁巖儲層。附圖說明參考附圖描述用于執行井下增產作業的方法和系統的實施例。為了一致性，相同的附圖標記意圖表示類似的元件。為了清楚的目的，沒有在每一個附圖中對每一個部件進行標注。圖1.1-1.4是圖解井場處的各種油田作業的示意圖。圖2.1-2.4是通過圖1.1-1.4的作業收集的數據的示意圖。圖3.1是圖解各種井下增產作業的井場的示意圖。圖3.2-3.4是圖3.1的井場的各種裂縫的示意圖。圖4.1是圖示井下增產作業的示意流程圖。圖4.2和4.3是圖示井下增產作業的部分的示意圖。圖5.1是圖解在致密氣砂巖地層(tightgassandstoneformation)中對增產作業進行分級的方法的示意圖，圖5.2是圖解在致密氣砂巖地層中對增產作業進行分級的方法的流程圖。圖6是圖示被組合以形成加權復合測井曲線(log)的一組測井曲線的示意圖。圖7是圖示根據第一和第二測井曲線形成的儲層質量指標(indicator)的示意圖。圖8是圖示根據完井和儲層質量指標形成的復合質量指標的示意圖。圖9是圖示基于應力分布和復合質量指標的級(stage)設計的示意圖。圖10是圖示用于提高復合質量指標的一致性的級邊界調整的示意圖。圖11是圖示基于復合質量指標分解的級的示意圖。圖12是圖示基于質量指標的射孔布置的圖。圖13是圖解對頁巖儲層的增產作業進行分級的方法的流程圖。圖14是圖解執行井下增產作業的方法的流程圖。具體實施方式下面的描述包括具體實施這里的主題的技術的示例性系統、裝置、方法和指令序列。然而，應當理解，可以在沒有這些具體細節的情況下實施所描述的實施例。本公開涉及在井場執行的增產作業的設計、實現和反饋。可以使用儲層中心、綜合方案來執行增產作業。這些增產作業可以涉及基于多學科信息(例如由巖石學家、地質學家、地質力學家、地球物理學家和儲層工程師使用的)、多井應用、和/或多級油田作業(例如完井、增產、和開采)的綜合增產設計。一些應用可以被調整以適用于非常規井場應用(例如致密氣、頁巖、碳酸鹽、煤等)、復雜井場應用(例如多井)、以及各種裂縫模型(例如，針對砂巖儲層的常規平面雙翼裂縫模型或針對自然裂縫的低滲透性儲層的復雜網絡裂縫模型)等。如這里所使用的，非常規儲層涉及諸如致密氣(tightgas)、砂層、頁巖、碳酸鹽、煤等的儲層，其中地層不均勻，或者被自然裂縫貫穿(所有其它儲層被視為常規儲層)。也可以使用針對特定類型的儲層(例如致密氣、頁巖、碳酸鹽、煤等)的優化、調整，綜合評估標準(例如儲層和完井標準)，以及綜合來自多個源的數據，來執行增產作業。可以使用常規技術分別分析數據流來手動執行增產作業，其中分別分析被斷開，和/或涉及操作人員使用多種軟件和工具來手動移動數據和綜合數據。也可以綜合這些增產作業，例如通過以自動或半自動方式使多學科數據最大化來流線化這些增產作業。油田作業圖1.1-1.4圖示了可以在井場執行的各種油田作業，圖2.1-2.4圖示了可以在井場收集的各種信息。圖1.1-1.4圖示了代表性油田或井場100的簡化示意圖，該代表性油田或井場100具有地下地層102，地下地層102中包含例如儲層104，并且還圖示了對井場100執行的各種油田作業。圖1.1圖示了由諸如地震車106.1的勘探工具執行以測量地下地層的屬性的勘探作業。勘探作業可以是用于產生聲振動的地震勘探作業。在圖1.1中，由源110生成的一種這樣的聲振動112在地球地層116中的多個水平層114處反射開。可以由位于地球表面的諸如地震檢波器—接收器118的傳感器來接收聲振動112，并且地震檢波器118產生電輸出信號，在圖1.1中稱為所接收的數據120。響應于代表聲振動112的不同參數(諸如幅度和/或頻率)的所接收的聲振動112，地震檢波器118可以產生包含有關地下地層的數據的電輸出信號。可以提供所接收的數據120作為對地震車106.1的計算機122.1的輸入數據，并且響應于輸入數據，計算機122.1可以生成地震和微震數據輸出124。可以對地震數據輸出124進行存儲、發送、或根據期望進行諸如數據簡化的進一步處理。圖1.2圖示了由鉆井工具106.2執行的鉆井作業，其中鉆井工具106.2由鉆機128懸掛，并且被推進到地下地層102中，以形成井眼136或其它通道。可以使用泥漿坑130將鉆井泥漿經由管線132抽吸到鉆井工具中，以使鉆井泥漿循環通過鉆井工具，上到井眼136并返回地面。鉆井泥漿可以被過濾，然后返回泥漿坑。可以使用循環系統來存儲、控制或過濾流動的鉆井泥漿。在這個圖示中，鉆井工具被推進到地下地層以到達儲層104。每一個井可以以一個或多個儲層為目標。鉆井工具可以適于使用隨鉆測井工具來測量井下屬性。隨鉆測井工具還可以適于如所示地收取巖心樣本133，或者被移除以便可以使用其它工具來收取巖心樣本。可以使用地面單元134來與鉆井工具和/或場外作業進行通信。地面單元可以與鉆井工具通信，以向鉆井工具發送命令，并從鉆井工具接收數據。地面單元可以具有計算機設備，以接收、存儲、處理和/或分析來自作業的數據。地面單元可以收集鉆井作業期間生成的數據，并產生可以被存儲或發送的數據輸出135。計算機設備，例如地面單元中的計算機設備，可以位于井場附近各種位置處和/或位于遠距離位置處。可以在油田附近安置諸如計量器的傳感器(S)，以收集與先前描述的各種作業有關的數據。如所示，傳感器(S)可以安置在鉆井工具中一個或多個位置處和/或位于鉆機處，以測量鉆井參數，諸如鉆壓、鉆頭扭矩、壓力、溫度、流量、成分、旋轉速度和/或其它作業參數。傳感器(S)還可以位于循環系統中的一個或多個位置中。可以由地面單元和/或其它數據收集源來收集由傳感器采集的數據，以進行分析或其它處理。可以單獨使用或與其它數據結合使用由傳感器收集的數據。可以將數據收集在一個或多個數據庫中和/或對其進行場內或場外發送。可以選擇性地使用數據的全部或選擇的部分來對當前和/或其它井眼進行分析和/或預測操作。數據可以是歷史數據、實時數據或其組合。可以實時使用實時數據，或將其存儲以備以后使用。還可以將數據與歷史數據或其它輸入組合以進行進一步的分析。可以將數據存儲在分別的數據庫中，或者組合到單個數據庫中。可以使用所收集的數據來執行分析，諸如建模操作。例如，可以使用地震數據輸出來執行地質學、地球物理學、和/或儲層工程分析。可以使用儲層、井眼、地面和/或處理后的數據來執行儲層、井眼、地質學、以及地球物理學或其它模擬。來自作業的數據輸出可以從傳感器直接生成，或在一些預處理或建模之后生成。這些數據輸出可以用作其它分析的輸入。數據可以被收集并存儲在地面單元134處。一個或多個地面單元可以位于井場處或者在遠處連接到井場。地面單元可以是單個單元或多個單元的復雜網絡，用于執行整個油田必要的數據管理功能。地面單元可以是手動或自動系統。地面單元134可以由用戶操作和/或調整。地面單元可以具有收發器137，以使得能夠在地面單元與當前油井的各個部分或其它位置之間進行通信。地面單元134還可以具有或者功能性地連接到一個或多個控制器，用于致動井場100處的機械裝置。然后地面單元134可以響應于所接收的數據向油田發送命令信號。地面單元134可以經由收發器接收命令，或者可以自己實行給控制器的命令。可以提供處理器以分析數據(本地或遠程)，做出決定和/或致動控制器。以這種方式，可以基于所收集的數據選擇性地調整作業。可以基于該信息來優化部分作業，諸如控制鉆井、鉆壓、泵送速率或其它參數。這些調整可以基于計算機協議自動進行，和/或由操作員手動進行。在一些情況下，可以調整井規劃以選擇最佳作業條件，或者避免問題。圖1.3圖示了由鉆機128懸掛并進入圖1.2的井眼136的電纜測井(wireline)工具106.3執行的電纜測井作業。電纜測井工具106.3可以適于部署到井眼136中，用來產生測井曲線，執行井下測試和/或收集樣本。電纜測井工具106.3可以用來提供另一種執行地震勘探作業的方法和設備。圖1.3的電纜測井工具106.3可以例如具有爆炸性、放射性、電學或聲學能量源144，該能量源144向周圍的地下地層102及其中的流體發送電信號和/或從周圍的地下地層102及其中的流體接收電信號。電纜測井工具106.3可以可操作地連接到例如圖1.1的地震車106.1的地震檢波器118和計算機122.1。電纜測井工具106.3還可以向地面單元134提供數據。地面單元134可以收集在電纜測井作業期間生成的數據，并產生可以被存儲或發送的數據輸出135。電纜測井工具106.3可以位于井眼中各種深度，以提供勘探結果或與地下地層有關的其它信息。可以在井場100附近安置諸如計量器的傳感器(S)，以收集與先前描述的各種作業有關的數據。如所示，傳感器(S)安置在電纜測井工具106.3中，以測量涉及例如孔隙率、滲透率、流體成分和/或作業的其它參數的參數。圖1.4圖示了由從開采單元或圣誕樹129部署并進入圖1.3的完成的井眼136中的開采工具106.4執行的開采作業，用于將流體從井下儲層抽吸到地面設施142。流體從儲層104流過套管(未示出)中的射孔并進入井眼136中的開采工具106.4，并經由采集網絡146流到地面設施142。可以在油田附近安置諸如計量器的傳感器(S)，以收集與先前描述的各種作業有關數據。如所示，傳感器(S)可以安置在開采工具106.4或相關設備中，諸如圣誕樹129、采集網絡、地面設施和/或開采設施中，以測量流體參數，諸如流體成分、流量、壓力、溫度和/或開采作業的其它參數。盡管僅示出了簡化的井場配置，但是應當理解油田或井場100可以覆蓋具有一個或多個井場的陸地、海洋和/或水域的部分。為了增加采收率或存儲例如碳氫化合物、二氧化碳或水，開采也可以包括注入井(未示出)。一個或多個采集設備可以可操作地連接到一個或多個井場，以從井場選擇性地收集井下流體。應當理解，圖1.2-1.4圖示的工具不但可以測量油田屬性而且可以測量非油田作業的屬性，諸如礦藏、含水層、儲藏以及其它地下設施。而且，盡管圖示了特定的數據獲取工具，但是應當理解，可以使用能夠感測諸如地下地層的地震雙向行程時間、密度、電阻率、開采率等和/或其地質學信息的參數的各種測量工具(例如電纜測井、隨鉆測量(MWD)、隨鉆測井(LWD)、巖心樣本等)。可以沿著井眼和/或監測工具在各種位置處設置各種傳感器(S)，以收集和/或監測所期望的數據。還可以從場外位置處提供其它數據源。圖1.1-1.4的油田配置圖示了井場100和通過這里提供的技術可以使用的各種作業的示例。油田的部分或全部可以在陸地上、水上和/或海上。而且盡管圖示了在單個位置處測量單個油田的情況，但是可以以一個或多個油田、一個或多個處理設施、以及一個或多個井場的任何組合來利用儲層工程。圖2.1-2.4分別是由圖1.1-1.4的工具收集的數據的示例的圖形表示。圖2.1表示由地震車106.1取得的圖1.1的地下地層的地震道202。地震道可以用于提供諸如在一段時間中的雙向響應的數據。圖2.2圖示了由鉆井工具106.2收取的巖心樣本133。巖心樣本可以用于提供諸如沿著巖心的長度的巖心樣本的密度、孔隙率、滲透率或其它物理屬性的圖表的數據。可以在變化的壓力和溫度下對巖心中的流體執行密度和粘度的測試。圖2.3圖示了由電纜測井工具106.3取得的圖1.3的地下地層的測井曲線204。電纜測井可以提供各種深度處地層的電阻率或其它測量結果。圖2.4圖示了在地面設施142處測量的流過圖1.4的地下地層的流體的產量遞減曲線或圖表206。產量遞減曲線可以提供作為時間t的函數的開采率Q。圖2.1、2.3和2.4的各個圖表圖示了可以描述或提供有關地層和其中所包含的儲層的物理特性的信息的靜態測量的示例。可以分析這些測量結果以限定地層的屬性，確定測量結果的精確度和/或檢查錯誤。可以將各個測量結果中每一個的圖進行對齊(align)和縮放(scale)，以進行屬性的比較與核實。圖2.4圖示了通過井眼對流體屬性的動態測量的示例。隨著流體流過井眼，對流體屬性，諸如流量、壓力、成分等，進行測量。如下面所描述的，可以對靜態和動態測量結果進行分析，并使用它們來生成地下地層的模型，以確定其特性。也可以使用類似的測量來測量地層方面隨時間的變化。增產作業圖3.1圖示了在井場300.1和300.2處執行的增產作業。井場300.1包括鉆機308.1，鉆機308.1具有延伸進入地層302.1的豎直井眼336.1。井場300.2包括鉆機308.2和鉆機308.3，鉆機308.2具有井眼336.2，鉆機308.3具有井眼336.3，井眼336.3分別在鉆機308.3下面延伸進入地下巖層302.2。盡管示出了井場300.1和300.2具有鉆機和井眼的特定配置，但是應當理解，一個或多個鉆機和一個或多個井眼可以安置在一個或多個井場處。井眼336.1從鉆機308.1延伸通過非常規儲層304.1-304.3。井眼336.2和336.3分別從鉆機308.2和308.3延伸到非常規儲層304.4。如所示，非常規儲層304.1-304.3是致密氣砂層儲層，而非常規儲層304.4是頁巖儲層。給定地層中可以存在一個或多個非常規儲層(諸如致密氣、頁巖、碳酸鹽、煤、重油等)和/或常規儲層。圖3.1的增產作業可以單獨執行或結合諸如圖1.1和1.4的油田作業的其它油田作業來執行。例如，可以如圖1.1-1.4中所示地來對井眼336.1-336.3進行測量、鉆井、測試和開采。井眼300.1和300.2處執行的增產作業可以涉及例如射孔、壓裂、注入等。增產作業可以結合諸如完井和開采作業的其它油田作業(參見例如圖1.4)來執行。如圖3.1所示，井眼336.1和336.2已被完井，并且具有射孔338.1-338.5以便于開采。在豎直井眼336.1中鄰近致密氣砂層儲層304.1安置井下工具306.1，以進行井下測量。在井眼336.1中安置封隔器307，以隔離其鄰近射孔338.2的部分。一旦在井眼附近形成射孔，就可以通過射孔注入流體到地層中，以創建和/或擴大其中的裂縫，以增進從儲層的開采。已對地層302.2的儲層304.4進行了射孔，并且已安置封隔器307以在射孔338.3-338.5附近隔離井眼336.2。如所示，在水平井眼336.2中，在井眼的級SET1和SET2處安置了封隔器307。如也圖示的，井眼304.3可以是延伸通過地層302.2到達儲層304.4的鄰井(試驗井)。一個或多個井眼可以位于一個或多個井場處。可以按期望設置多個井眼。裂縫可以延伸進入各種儲層304.1-304.4，以便于從中開采流體。圖3.2和3.4中在井眼304附近示意性地示出了可以形成的裂縫的示例。如圖3.2所示，自然裂縫340在層中在井眼304附近延伸。在井眼304附近可以形成射孔(或射孔簇)342，可以通過射孔342注入流體344和/或混合有支撐劑346的流體。如圖3.3所示，可以通過經射孔342進行注入，沿最大應力面σhmax創建裂縫，以及打開和擴展自然裂縫來執行水力壓裂。圖3.4示出了井眼304附近的壓裂作業的另一個視圖。在這個視圖中，注入裂縫348在井眼304附近徑向延伸。可以使用注入裂縫來到達井眼304附近的微震事件包(pocketofseismicevent)351(示意性地示為點)。可以使用壓裂作業作為增產作業的一部分，以便提供便于碳氫化合物移動到井眼304以進行開采的通路。返回參考圖3.1，可以在油井附近安置諸如計量器的傳感器(S)，以收集與先前描述的各種作業有關的數據。在壓裂期間，可以在地層附近安置諸如地震檢波器的一些傳感器，用來測量微震波，并執行微震映射(mapping)。可以由地面單元334和/或其它數據收集源來收集由傳感器采集的數據，以進行先前所描述的分析或其它處理(參見例如地面單元134)。如所示，地面單元334鏈接到網絡352和其它計算機354。可以提供增產工具350作為地面單元334的部分或井場的其它部分，用于執行增產作業。例如，可以在用于一個或多個井、一個或多個井場和/或一個或多個儲層的井規劃中，使用在一個或多個增產作業期間生成的信息。增產工具350可以可操作地鏈接到一個或多個鉆機和/或井場，并且用于接收數據、處理數據、發送控制信號等，這將在下文中進一步描述。增產工具350可以包括：儲層表征單元363，用來生成力學地球模型(MEM)；增產規劃單元365，用于生成增產規劃；優化器367，用于優化增產規劃；實時單元369，用于對優化的增產規劃進行實時優化；控制單元368，用于基于實時優化的增產規劃來選擇性地調整增產作業；更新器370，用于基于實時優化的增產規劃和后期評估數據來更新儲層表征模型；以及校準儀372，用于如下文中將進一步描述的那樣校準優化的增產規劃。增產規劃單元365可以包括：分級設計工具381，用于執行分級設計；增產設計工具383，用于執行增產設計；產量預測工具(productionpredictiontool)385，用于預測產量；以及井規劃工具387，用于產生井規劃。基于測井曲線到三維地震數據(參見例如圖2.1-2.4)，增產作業中使用的井場數據的范圍可以為從例如巖心樣本到巖石學解釋。增產設計可以利用例如油田巖石技術專家來進行手動處理，以校勘多條不同的信息。信息的綜合可以涉及斷開的工作流程(workflow)和輸出的手動操作，諸如儲層區的勾畫、期望的完井區的識別、對給定的完井設備配置期望的水力壓裂生長的估計、是否及在何處布置另一個井或多個井以對地層更好地增產的決定等。這一增產設計還可以涉及半自動或自動綜合、反饋以及控制，以便于增產作業。可以基于對儲層的了解來執行對常規或非常規儲層的增產作業。例如在井規劃、識別用于射孔和分級的最佳目標區、多個井的設計(例如間距和取向)以及地質力學模型中，可以使用儲層表征。可以基于所得到的產量預測來對增產設計進行優化。這些增產設計可以涉及綜合儲層中心工作流程，其包括設計、實時(RT)以及處理后評估部件(component)。可以在使用多學科井眼和儲層數據的同時執行完井和增產設計。圖4.1是圖示諸如圖3.1所示的增產作業的增產作業的示意流程圖400。流程圖400是使用綜合信息和分析來設計、實施和更新增產作業的迭代過程。該方法涉及預處理評估445、增產規劃447、實時處理優化451、和/或設計/模型更新453。流程圖400的部分或全部可以迭代，以在現有的或者附加的井中調整增產作業和/或設計附加的增產作業。預增產評估445涉及儲層表征460和生成三維力學地球模型(MEM)462。可以通過綜合信息，諸如在圖1.1-1.4中采集的信息，來生成儲層表征460，以使用來自歷史上的獨立技術規范或學科(例如巖石學家、地質學家、地質力學家和地球物理學家，以及先前的裂縫處理結果)的信息的統一組合來執行建模。可以使用綜合靜態建模技術來生成這樣的儲層表征460，以生成MEM462，如在例如美國專利申請No.2009/0187391和2011/0660572中所描述的。作為示例，可以使用諸如從SCHLUMBERGERTM商業可得的諸如PETRELTM、VISAGETM、TECHLOGTM、以及GEOFRAMETM的軟件來執行預處理評估445。儲層表征460可以涉及捕獲諸如與地下地層關聯的數據的各種信息，以及開發一個或多個儲層模型。所捕獲的信息可以包括例如增產信息，諸如儲層(產油)區、地質力學(應力)區、自然裂縫分布。可以執行儲層表征460以使得在預增產評估中包括有關增產作業的信息。生成MEM462可以模擬正在開發的地下巖層(例如生成油田或盆地中給定地層剖面的應力狀態和巖石力學屬性的數值表示)。可以使用常規地質力學建模來生成MEM462。美國專利申請No.2009/0187391中提供了MEM技術的示例。可以通過使用例如圖1.1-1.4、2.1-2.4和3的油田作業采集的信息來生成MEM462。例如，3DMEM可以考慮事先收集的各種儲層數據，包括在對地層的早期勘探期間收集的地震數據、以及在開采之前通過對一個或多個勘探井的鉆井而收集的測井數據(參見例如圖1.1-1.4)。MEM462可以用于提供例如用于各種油田作業的地質力學信息，諸如套管下入深度選擇、套管柱數量的優化、鉆出穩定的井眼、設計完井、執行壓裂增產等。所生成的MEM462可以用作執行增產規劃447的輸入。可以構建3DMEM以識別潛在的鉆井井場。在一個實施例中，當地層基本上均勻，并且基本上沒有大的自然裂縫和/或高應力屏障時，可以假定在給定時間段內以給定速率泵送的給定量的壓裂流體將在地層中生成基本上相同的裂縫網絡。諸如圖1.2和2.2中所示的巖心樣本可以提供在分析地層的裂縫屬性時有用的信息。對于儲層中呈現類似屬性的區域，可以以彼此基本上相等的距離布置多個井(或分支)，并且將對整個地層進行充分增產。增產規劃447可以涉及井規劃465、分級設計466、增產設計468以及產量預測470。具體說來，MEM462可以是對井規劃465和/或分級設計466以及增產設計468的輸入。一些實施例可以包括半自動化的方法，以識別例如井間距和取向、多級射孔設計以及水力裂縫設計。為了處理碳氫化合物儲層中大量不同的特性，一些實施例可以涉及針對目標儲層環境的專用方法，目標儲層環境諸如是，但不限于，致密氣地層、砂巖儲層、自然裂縫頁巖儲層或其它非常規儲層。增產規劃447可以涉及用于通過將地下地層劃分為多組離散的層段(interval)，基于諸如地層的地球物理學屬性及其與自然裂縫的鄰近的信息對每一個層段進行表征，然后將多個層段重新分組為一個或多個鉆井井場，每一個井場容納井或井的分支，來識別潛在鉆井井場的半自動化的方法。可以在優化儲層的開采時確定和使用多個井的間距和取向。可以分析每一個井的特性用于級規劃和增產規劃。在一些情況下，可以提供完井顧問(advisor)，例如用于在遞歸的細化工作流程之后分析致密氣砂巖儲層中豎直或幾乎豎直的井。可以在井場執行這樣的油田作業之前，執行井規劃465以設計油田作業。可以使用井規劃465來限定例如用于執行油田作業的設備和作業參數。一些這樣的作業參數可以包括例如射孔位置、作業壓力、增產流體、以及在增產中所使用的其它參數。在設計井規劃時，可以使用從各種源采集的信息，采集的信息諸如是歷史數據、已知數據、油田測量結果(例如在圖1.1-1.4中所取得的)。在一些情況下，可以使用建模來分析在形成井規劃時使用的數據。在增產規劃中生成的井規劃可以接收來自分級設計466、增產設計468、以及產量預測(productionprediction)470的輸入，以便在井規劃中評估有關增產和/或影響增產的信息。還可以使用井規劃465和/或MEM462作為對分級設計466的輸入。在分級設計466中可以使用儲層和其它數據，以限定用于增產的特定作業參數。例如，分級設計466可以涉及在井眼中限定邊界，以執行這里進一步描述的增產作業。美國專利申請No.2011/0247824中描述了分級設計的示例。分級設計可以是用于執行增產設計468的輸入。增產設計限定了用于執行增產作業的各種增產參數(例如射孔布置)。可以使用增產設計468來進行例如裂縫建模。美國專利申請No.2008/0183451、2006/0015310以及PCT公開No.WO2011/077227中描述了裂縫建模的示例。增產設計可以涉及使用各種模型來限定增產規劃和/或井規劃的增產部分。增產設計可以綜合3D儲層模型(地層模型)作為完井設計的起始點(區模型)，該3D儲層模型可以是地震解釋、鉆井地質導向解釋、地質學或地質力學地球模型的結果。對于一些增產設計，可以使用裂縫建模算法來讀取3DMEM，并運行正演建模來預測裂縫生長。可以使用這一過程來使得可以在增產作業中考慮復雜儲層的空間異質性。另外，一些方法可以并入數據的空間X-Y-Z集合，以導出指標，然后使用該指標來布置和/或執行井眼作業，以及在一些情況下，布置和/或執行多級井眼作業，如這里將進一步描述的。增產設計可以使用3D儲層模型，用于提供模型中有關自然裂縫的信息。可以使用自然裂縫信息來例如處理某些的情形，諸如水力誘導的裂縫生長并且遇到自然裂縫(參見例如圖3.2-3.4)的情況。在這種情況下，裂縫可以繼續生長進入相同的方向，并根據入射角和其它儲層地質力學屬性而沿著自然裂縫面轉向或者停止。這個數據可以提供對例如儲層尺寸和結構、產油區位置和邊界、地層中各個位置處的最大和最小應力水平、以及地層中自然應力的存在與分布的洞悉。作為這一模擬的結果，可以形成非平面的(即網絡化的)裂縫或離散的網絡裂縫。一些工作流程可以在疊放了微震事件(參見例如圖3.4)的單個3D畫布中綜合這些預測的裂縫模型。這一信息可以用于裂縫設計和/或校準。在增產設計中也可以使用微震映射來理解復雜裂縫生長。在諸如頁巖儲層的非常規儲層中可能出現復雜裂縫生長。可以分析裂縫復雜度的本質和程度以選擇最佳增產設計和完井策略。可以使用裂縫建模來預測可以被校準的裂縫幾何結構和基于實時微震映射和評估來優化的設計。可以基于現有水力裂縫模型對裂縫生長進行解釋。對于非常規儲層(例如致密氣砂層和頁巖)，也可以執行一些復雜水力裂縫傳播建模和/或解釋，這里將進一步描述。可以基于微震評估來校正儲層屬性和初始建模假設，并優化裂縫設計。在SPE論文140185中提供了復雜裂縫建模的示例，通過引用將其全部內容合并于此。這一復雜裂縫建模闡明了兩種復雜裂縫建模技術結合微震映射的應用，以表征裂縫復雜度，并評估完井性能。第一種復雜裂縫建模技術是分析模型，用于評估裂縫復雜度和正交裂縫之間的距離。第二種技術使用網格數值模型，該網格數值模型允許復雜地質描述和對復雜裂縫傳播的評估。這些示例闡明了可以如何利用實施例來評估裂縫復雜度如何受每一個地質環境中裂縫處理設計的改變的影響。為了使用復雜裂縫模型，而不管MEM和“實際”裂縫生長中的內在不確定性，來量化裂縫設計的改變的影響，可以綜合微震映射和復雜裂縫建模以解釋微震測量結果，同時還校準復雜增產模型。這樣的示例示出裂縫復雜程度可以隨地質條件而改變。產量預測470可以涉及基于井規劃465、分級設計466和增產設計468來估計產量。增產設計468的結果(即模擬裂縫模型和輸入儲層模型)可以留待以后使用，用于產量預測工作流程，其中常規分析或數值儲層模擬器可以對該模型進行操作，并且基于動態數據來預測碳氫化合物產量。預產量預測470對于例如定量驗證增產規劃447過程可以是有用的。如流程箭頭所指示，可以迭代執行增產規劃447的部分或全部。如所示，在分級設計466、增產設計468以及產量預測470之后可以提供優化，并且優化可以用作反饋，以優化472井規劃465、分級設計466和/或增產設計468。可以選擇性地執行優化，以反饋來自增產規劃447的部分或全部的結果，并根據需要迭代到增產規劃過程的各個部分，并達到優化的結果。可以手動執行增產規劃447，或者使用自動優化處理來綜合增產規劃447，如反饋環473中的優化472所示意性地示出的。圖4.2示意性的圖示了增產規劃作業447的部分。如此圖所示，分級設計446、增產設計468和產量預測470可以在反饋環473中迭代，并且被優化472以生成優化的結果480，諸如優化的增產規劃。這一迭代方法使得輸入和由分級設計466和增產設計468生成的結果能夠‘相互學習’，并且與產量預測迭代以進行它們之間的優化。可以設計和/或優化增產作業的各個部分。在例如美國專利No.6508307中描述了優化壓裂的示例。在另一個示例中，還可以在增產規劃447中提供諸如可以影響作業的壓裂成本的財務輸入。可以通過在考慮財務輸入的同時針對產量優化級設計，來執行優化。這樣的財務輸入可以涉及如圖4.3中圖示的井眼中各個級處各種增產作業的成本。圖4.3圖示了在各個層段處進行的分級作業以及與其相關聯的相關凈現值(netpresentvalue)。如圖4.3所示，考慮到凈現值圖457，可以考慮各種分級設計455.1和455.2。凈現值圖457是繪制平均稅后凈現值(y軸)與凈現值標準差(x軸)的關系的圖表。可以基于對凈現值圖457的財務分析來選擇各種分級設計。在例如美國專利No.7908230中描述了涉及諸如凈現值的財務信息的用于優化裂縫設計的技術，通過引用將其全部內容合并于此。在該分析中，可以執行各種技術，諸如蒙特卡羅模擬。返回參考圖4.1，在增產規劃447中可以包括各種可選特征。例如，可以使用多井規劃顧問來確定是否需要在地層中構建多個井。如果要形成多個井，多井規劃顧問可以提供多個井的間距和取向，以及在每一個井內對地層進行射孔和處理的最佳位置。如這里所使用的，術語“多井”可以指分別獨立地從地球表面鉆到地下巖層的多個井；術語“多井”也可以指從單個從地球表面鉆出的井起始(kickoff)的多個分支(參見例如圖3.1)。井和分支的方向可以是豎直的、水平的、或者豎直與水平之間的任何方向。當規劃或鉆多個井時，可以對每一個井重復模擬，以使每一個井具有分級規劃、射孔規劃和/或增產規劃。之后，如果需要，可以調整多井規劃。例如，如果一個井中的裂縫增產指示增產結果將與具有規劃的射孔區的鄰近的井重疊，那么可以消除或重新設計該鄰近的井和/或該鄰近的井中該規劃的射孔區。與此相反，如果因為產油區對于第一裂縫井而言只是太遠以致于不能對該產油區進行有效增產，或者因為自然裂縫或高應力屏障的存在使得第一裂縫井不能對該產油區進行有效增產，而導致模擬的裂縫處理不能穿透地層的特定區域，那么可以包括第二井/分支或新的射孔區，以提供至未處理的區域的通路。3D儲層模型可以考慮模擬模型，并指示鉆第二井/分支或增加附加射孔區的候選位置。為了便于油田作業者處理，可以提供空間X’-Y’-Z’位置。規劃后增產作業實施例還可以包括實時處理優化(或任務后工作流程)451，用來分析增產作業，并在實際增產作業期間更新增產規劃。可以在井場實施增產規劃(例如執行壓裂、注入、或在井場對儲層進行其它方式的增產)期間執行實時處理優化451。實時處理優化可以涉及校準測試449、實行448在增產規劃447中生成的增產規劃、以及實時油田增產455。可以通過比較增產規劃447的結果(即模擬裂縫模型)和觀測數據來可選地執行校準測試449。一些實施例可以將校準綜合到增產規劃過程中，在增產規劃之后執行校準，和/或在增產或任何其它處理過程的實時實行中施加校準。在美國專利申請No.2011/0257944中描述了對裂縫或其它增產作業的校準的示例，通過引用將其全部內容合并于此。基于在增產規劃447(以及校準449，如果執行了校準的話)中生成的增產規劃，可以實行448油田增產445。油田增產455可以涉及實時測量461、實時解釋463、實時增產設計465、實時開采467和實時控制469。實時測量461可以在井場使用例如如圖3.1中所示的傳感器S來執行。可以使用實時測量結果461來生成觀測數據。可以使用來自增產處理井的觀測結果，諸如井底和地面壓力，來校準模型(傳統壓力匹配工作流程)。另外，也可以包括微震監測技術。可以將這樣的空間/時間觀測數據與預測裂縫模型進行比較。基于所收集的數據，可以在現場內或外執行實時解釋463。實時增產設計465和產量預測467的執行可以類似于增產設計468和產量預測470，但是基于在井場執行的實際油田增產455期間生成的附加信息。可以提供優化471，以便隨著油田增產進展，對實時增產設計465和產量預測467進行迭代。實時增產455可以涉及例如實時壓裂。美國專利申請No.2010/0307755中描述了實時壓裂的示例，通過引用將其全部內容合并于此。可以提供實時控制469，以便隨著信息的采集，并且獲得對作業條件的了解，來調整井場處的增產作業。實時控制469提供反饋環，以實行448油田增產455。可以例如使用地面單元334和/或井下工具306.1-306.4來實行實時控制469，以變更作業條件，諸如射孔位置、注入壓力等。盡管以實時作業描述了油田增產455的特征，但是可以實時或按需要執行實時處理優化451的一個或多個特征。在實時處理優化451期間生成的信息可以用于更新該過程和對儲層表征445的反饋。設計/模型更新453包括處理后評估475和更新模型477。處理后評估涉及分析實時處理優化451的結果以及必要時調整其它井場或井眼應用中使用的輸入和規劃。處理后評估475可以用作輸入以更新模型477。可選地，從隨后的鉆井和/或開采收集的數據可以反饋給儲層表征445(例如3D地球模型)和/或增產規劃447(例如井規劃模塊465)。可以更新信息，以去除初始建模和模擬中的誤差、以校正初始建模中的不足、和/或以證實(substantiate)該模擬。例如，可以調整井的間距和取向來說明新開發的數據。一旦更新477了模型，該過程就可以如期望地重復。可以使用該方法400來執行一個或多個井場、井眼、增產作業或變體。在給定示例中，可以通過構建地下巖層的3D模型，并執行半自動化的方法來執行增產作業，其中該半自動化的方法涉及將地下巖層分割為多個離散的層段，基于層段處地下巖層的屬性對每一個層段進行表征，將層段分組為一個或多個鉆井井場，并且在每一個鉆井井場中鉆井。致密氣砂層(sand)應用下面提供可用于涉及致密氣砂巖的非常規儲層(參見例如圖3.1的儲層304.1-304.3)的示例增產設計和下游工作流程。對于致密氣砂巖儲層工作流程，可以使用常規增產(即水力壓裂)設計方法，諸如單層或多層平面裂縫模型。圖5.1和5.2圖示了涉及致密氣砂層儲層的分級的示例。可以提供多級完井顧問，以針對致密氣砂巖儲層進行儲層規劃，其中在鄰近井眼(例如336.1)的地層的大部分上可以分散或散布多個富含碳氫化合物的區的薄層(例如圖3.1中的儲層304.1-304.3)。可以使用模型來開發近井眼區模型，其中可以捕獲諸如儲層(產油)區和地質力學(應力)區的關鍵特性。圖5.1示出了井眼(例如圖3.1的井眼336.1)的部分的測井曲線500。該測井曲線可以是沿著井眼測井得到的諸如電阻率、滲透率、孔隙率或其它儲層參數的測量結果的圖表。在一些情況下，如圖6所示，多個測井曲線600.1、600.2以及600.3可以組合為組合測井曲線601，以用于方法501中。組合測井曲線601可以基于多個測井曲線的加權線性組合，并且可以對對應的輸入截止相應地進行加權。測井曲線500(或601)可以與方法501相關聯，方法501涉及基于所提供的數據來分析測井曲線500以沿著測井曲線500有間隔地限定(569)邊界568。邊界568可以用于沿著井眼識別(571)產油區570。可以沿著井眼指定(573)裂縫單元572。可以執行(575)分級設計，以沿著井眼限定級574。最終，可以沿著級574中的位置來設計(577)射孔576。可以基于這些輸入，使用半自動化的方法來識別處理層段到多組離散的層段(多級)的劃分，并且計算射孔布置的配置。可以將儲層(巖石學)信息和完井(地質力學)信息同時作為因素引入模型。可以基于輸入測井曲線來確定區邊界。可以使用應力測井曲線來限定區。可以選擇任何其它輸入測井曲線或代表儲層地層的測井曲線的組合。可以從外部(例如巖石學解釋)工作流程引入儲層產油區。該工作流程可以基于多個測井曲線截止提供產油區識別方法。在后一種情況下，每一個輸入測井曲線值(即缺省測井曲線)可以包括含水飽和度(SW)、孔隙率(Phi)、本征滲透率(Kint)以及粘土體積(Vcl)，但是也可以使用其它合適的測井曲線。測井曲線值可以通過它們的截止值來區分。如果滿足所有截止條件，則可以將對應的深度標記為產油區。可以應用產油區的最小厚度、KH(滲透率乘以區厚度)和PPGR(孔隙壓力梯度)截止條件來最終消除貧瘠的產油區。可以將這些產油區插入基于應力的區模型。可以檢查最小厚度條件，以避免產生微小的區。還可以選擇產油區，并且其中合并基于應力的邊界。在另一個實施例中，可以使用通過儲層建模過程提供的3D區模型，并且可以插入基礎邊界和輸出區、精細區。對于每一個所識別的產油區，可以執行基于凈壓力或井底處理壓力的簡單的裂縫高度生長估計計算，并且重疊的產油區組合以形成裂縫單元(FracUnit)。可以基于一個或多個下述條件來限定增產級：最小凈高度、最大總高度以及級之間的最小距離。可以掃描FracUnit組，并且檢查連續的FracUnit的可能組合。可以選擇性地消除違反特定條件的特定組合。所識別的有效組合可以用作分級場景。最大總高度(＝級長度)可以變化，并且對于每種變化重復進行組合檢查。可以根據所有輸出的集合中對頻繁出現的分級場景進行計數，以確定最終答案。在一些情況下，因為沒有單個分級設計可以被確定滿足所有條件，所以不能找到‘輸出’。在這種情況下，用戶可以在輸入條件中指定優先級。例如，最大總高度可以滿足，而可以忽略級之間的最小距離，以找到最佳解決方案。如果級中的應力變化顯著，則可以基于產油區的質量來限定射孔位置、射點密度和射點數量。如果應力變化大，那么可以進行限流法，以確定射點在裂縫單元間的分布。如果需要，用戶可以可選地選擇使用限流法(例如逐級地)。在每一個FracUnit內，可以通過所選擇的KH(滲透率乘以射孔長度)來確定射孔位置。可以使用多級完井顧問，以對頁巖氣儲層(gasshalereservoir)進行儲層規劃。在大多數開采中的井是基本上水平地鉆出(或者從豎直井眼偏離鉆出)的情況下，井眼的整個橫向部分可以位于目標儲層地層(參見例如圖1中的儲層304.4)中。在這樣的情況下，可以分別地評估儲層屬性和完井屬性的可變性。處理層段可以劃分為一組毗鄰的層段(多級)。可以進行劃分，以使得在每一個級內儲層屬性和完井屬性都類似，以確保結果(完井設計)提供對儲層接觸的最大覆蓋。在給定的示例中，可以利用部分自動化的方法以最佳地識別井眼中的多級射孔設計來執行增產作業。可以基于關鍵特性，諸如儲層產油區和地質力學應力區，來開發近井眼區模型。可以將處理層段劃分為多組離散的層段，并且可以計算井眼中射孔布置的配置。可以利用包括單層或多層平面裂縫模型的增產設計工作流程。頁巖應用圖7-12圖示了對涉及頁巖氣儲層(例如圖3.1中的儲層304.4)的非常規應用的分級。圖13圖示了用于對頁巖儲層的增產進行分級的對應方法1300。對于頁巖氣儲層，可以利用對自然裂縫的儲層的描述。自然裂縫可以被建模為一組平面幾何對象，稱為“離散裂縫網絡”(參見例如圖3.2-3.4)。輸入自然裂縫數據可以與3D儲層模型組合，以說明(accountfor)頁巖儲層和網絡裂縫模型的異質性(與平面裂縫模型截然相反)。可以應用這一信息來預測水力裂縫進展。圖7至12圖解了針對穿透頁巖儲層的地層的水平井的完井顧問。完井顧問可以生成多級增產設計，包括一組毗鄰的(contiguous)分級層段和一組連貫的(consecutive)分級。增產設計中還可以包括諸如缺省區或任何其它層段信息的附加輸入，以避免布置級。圖7-9圖示了頁巖儲層的復合質量指標的產生。可以評估沿著井眼的橫向段的儲層質量和完井質量。儲層質量指標可以包括例如各種要求或規范，諸如總有機碳(TOC)大于或等于大約3％，氣體地質儲量(GIP)大于大約100scf/ft3，油母巖質大于高，頁巖孔隙率大于大約4％，以及氣體相對滲透率(Kgas)大于大約100nD。完井質量指標可以包括例如各種要求或規范，諸如應力為‘-低’，電阻率大于大約15歐姆·米，粘土少于40％，楊氏模量(YM)大于大約2×106psi()，泊松比(PR)小于大約.2，中子孔隙率小于大約35％，以及密度孔隙率大于大約8％。圖7示意性地圖示了測井曲線700.1和700.2的組合。可以組合測井曲線700.1和700.2來生成儲層質量指標701。測井曲線可以是儲層測井曲線，諸如來自井眼的滲透率、電阻率、孔隙率測井曲線。測井曲線已被調整為方形用于評估。可以基于對測井曲線700.1和700.2的比較來將質量指標分離(1344)為區域，并且根據二進制測井曲線分類為好(G)和差(B)層段。對于考慮中的井眼，可以將滿足所有儲層質量條件的任何層段標記為好，而將其它層段標記為差。可以使用可應用的測井曲線(例如楊氏模量、泊松比等，用于完井測井曲線)，以類似的方式形成其它質量指標，諸如是完井質量指標。可以組合(1346)諸如儲層質量802和完井質量801的質量指標來形成復合質量指標803，如圖8所示。圖9-11圖示了頁巖儲層的級限定。將復合質量指標901(可以是圖8的復合質量指標803)與按應力梯度差分段為應力塊的應力測井曲線903組合(1348)。結果是分成有間隔的GB、GG、BB、和BG分類的組合應力&復合質量指標904。可以通過使用應力梯度測井曲線903來沿著質量指標904限定級，以確定邊界。在應力梯度差大于某一值(例如，缺省值可以是0.15psi/ft)的位置處確定一組初步的級邊界907。這一過程可以沿著組合應力與質量指標產生一組均勻的應力塊。可以將應力塊調整為期望尺寸的塊。例如，在層段小于最小級長度的地方，可以通過將其與鄰近的塊合并以形成細化復合質量指標902，來消除小應力塊。可以使用兩個相鄰的塊中具有較小應力梯度差的一個塊作為合并目標。在另一個示例中，在層段大于最大級長度的情況下，可以將大應力塊分解開，以形成另一個細化復合質量指標905。如圖10所示，在層段大于最大級長度的地方，可以將大塊1010分解(1354)為多個塊1012，以形成級A和B。在分解之后，可以形成細化復合質量指標1017，然后以級A和B將細化復合質量指標1017分解為非BB復合質量指標1019。在圖10所示的一些情況下，可以避免將大的‘BB’塊和諸如‘GG’塊的非‘BB’塊分組到相同的級中。如果如同在質量指標1021中一樣，‘BB’塊足夠大，那么質量指標可以變換(1356)到其自己的級，如變換后的質量指標1023中所示。可以檢查附加的約束，諸如井斜、自然和/或誘生裂縫的存在，來使得級特性均勻。如圖11所示，可以應用圖10中的過程來生成質量指標1017，并分解為示為級A和B的塊1012。可以在質量指標1117中識別BB塊，并將其分解成具有三個級A、B和C的變換質量指標1119。如圖10和11所示，可以如期望地生成各種數量的級。如圖12所示，可以基于級分類結果和復合質量指標1233來安置(1358)射孔簇(或射孔)1231。在頁巖完井設計中，可以均勻地(等距，例如每75英尺(22.86m))布置射孔。可以避免接近級邊界的射孔(例如50英尺(15.24m))。可以在每一個射孔位置處檢查復合質量指標。如水平箭頭所指示，可以將‘BB’塊中的射孔移動至鄰近的最接近的‘GG’、‘GB’或‘BG’塊。如果射孔落在‘BG’塊中，則可以進行進一步的細粒度GG、GB、BG、BB重新分類，并且射孔布置在不包含BB的層段中。可以執行應力平衡，以定位級內哪里的應力梯度值是類似的(例如在0.05psi/ft之內)。例如，如果用戶輸入是每一個級3個射孔，那么可以搜索滿足條件(例如，射孔之間的間距以及在應力梯度的范圍之內)的最佳(即，最低應力梯度)位置。如果沒有定位，則搜索可以對下一個最佳位置繼續并重復，直到其找到例如三個用來放置三個射孔的位置。如果地層不均勻，或者被大的自然裂縫和/或高應力屏障橫切，則可能需要附加的井規劃。在一個實施例中，可以將地下地層分割為多組離散的體積，可以基于諸如地層的地球物理學屬性及其與自然裂縫的鄰近的信息來表征每一個體積。對于每一個因素，可以給體積指定諸如“G”(好)、“B”(差)、或“N”(中等)的指標。然后可以將多個因素綜合在一起，以形成復合指標，諸如“GG”、“GB”、“GN”等。具有多個“B”的體積指示不大可能通過裂縫增產來穿透的位置。具有一個或多個“G”的體積可以指示更有可能可通過裂縫增產來處理的位置。可以將多個體積分組為一個或多個鉆井井場，其中每一個井場表示用于容納井或分支的潛在位置。可以優化多個井的間距和取向，以提供被充分增產的完整地層。可以如期望地重復該過程。盡管圖5.1-6和圖7-12均圖示了用于分級的特定技術，但是可以可選地組合分級的各個部分。取決于井場，可以應用分級設計的變化形式。圖14是圖解執行增產作業的方法(1400)的流程圖。該方法涉及：獲得(1460)有關井場的巖石學、地質學以及地球物理學數據；基于綜合的巖石學、地質學以及地球物理學數據，使用儲層表征模型來執行(1462)儲層表征，生成力學(mechanical)地球模型(參見例如，預增產規劃445)。該方法還涉及：基于所生成的力學地球模型來生成(1466)增產規劃。生成(1466)可以涉及，例如，圖4的增產規劃447中的井規劃465、分級設計466、增產設計468、產量預測470以及優化472。然后，通過在連續的反饋環中進行重復(1462)，來優化(1464)增產規劃，直到生成優化的增產規劃。該方法還可以涉及執行(1468)對優化的增產規劃的校準(例如圖4中的449)。該方法還可以涉及：實行(1470)增產規劃；在實行增產規劃期間測量(1472)實時數據；基于實時數據執行實時增產設計和產量預測(1474)；通過重復實時增產設計和產量預測，來實時優化(1475)優化的增產規劃，直到產生實時優化的增產規劃；基于實時優化的增產規劃來控制(1476)增產作業。該方法還可以涉及：在完成增產規劃之后評估(1478)增產規劃；以及更新(1480)儲層表征模型(參見例如，圖4的設計/模型更新453)。可以以各種順序執行這些步驟，并且如期望地進行重復。盡管上面僅詳細描述了幾個示例性實施例，但是本領域技術人員將容易地理解到，在示例性實施例內可能有許多修改而不實質上脫離本發明。相應地，所有這樣的修改都意圖包括在本公開的如在所附權利要求書中所限定的范圍之內。在權利要求書中，裝置加功能的條款意圖覆蓋這里描述的執行所闡述的功能的結構，并且不但包括結構等同物，而且包括等同結構。因此，在將木頭部件固定到一起的場境中，盡管釘子和螺絲釘可能不是結構等同物，因為釘子采用圓柱表面來將木頭部件固定在一起，而螺絲采用螺旋表面，但是釘子和螺絲可以是等同結構。除了權利要求明確使用表述‘裝置，用于’和相關聯的功能一起做出的限制，申請人明確表示不希望引用35U.S.C§112第6款來對這里的任何權利要求做出任何限制。在給定示例中，可以執行增產作業，涉及：對于穿透地下巖層的井眼中的處理層段，分別地評估儲層屬性和完井屬性的可變性；將處理層段劃分為一組毗鄰的層段(在每一個所劃分的處理層段中，儲層屬性和完井屬性都可以類似)；通過使用一組平面幾何對象(離散裂縫網絡)來設計增產處理場景，以開發3D儲層模型；以及將自然裂縫數據與3D儲層模型組合，以考慮地層的異質性，并預測水力裂縫進展。