胡石鋒，楊海超

分注井效果綜合評價(jià)系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用

胡石鋒，楊海超

（中國石油天然氣股份有限公司大港油田分公司，天津 300280）

針對水井實(shí)施分注后，分層測配數(shù)據(jù)、吸水剖面測試數(shù)據(jù)及受益油井產(chǎn)量數(shù)據(jù)分散，人工跟蹤評價(jià)分注效果困難問題。采用C#開發(fā)分注井效果綜合評價(jià)系統(tǒng)，調(diào)用現(xiàn)有分注井及受益油井相關(guān)數(shù)據(jù)形成分注井效果評價(jià)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)維護(hù)、靜態(tài)參數(shù)對比分析、吸水剖面測調(diào)數(shù)據(jù)對比分析、增油量計(jì)算及增油效果評估、報(bào)表圖形查詢7項(xiàng)功能。實(shí)際應(yīng)用中分注效果評價(jià)工作效率提升3倍以上，同時(shí)能夠指導(dǎo)分注井層段劃分、配注量動(dòng)態(tài)調(diào)整，提高油田分注技術(shù)及管理水平。

分層注水；效果跟蹤；系統(tǒng)開發(fā)；系統(tǒng)架構(gòu)

分層注水是國內(nèi)油田提高油層動(dòng)用程度，實(shí)現(xiàn)老油田持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)開發(fā)的重要措施[1-4]。近年來大港油田分注水平持續(xù)提升，分注率達(dá)到50.8%，平均單井層段數(shù)達(dá)到2.55段。不同分注井受分注層段劃分、分層配水量及測調(diào)結(jié)果影響，實(shí)施效果參差不齊，因此開展分注效果跟蹤評價(jià)尤為重要。目前受井?dāng)?shù)多、數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)項(xiàng)分散等因素制約，采用人工分析評價(jià)方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，因此亟需建立一套分注效果評價(jià)系統(tǒng)，以便提升技術(shù)人員的工作效率。

1 主要功能原理

1.1 分注靜態(tài)參數(shù)對比

通過對分注井分注前后的層段數(shù)、小層數(shù)、頂?shù)咨?、射孔厚度、滲透率級差、滲透率變異系數(shù)等參數(shù)的對比分析，判斷分注井段是否合理。主要算法如下：

1.2 增油效果評估工作原理

分注受益井增油是評價(jià)分注井是否有效的核心指標(biāo)，直接影響著油田分注措施決策[5]。分注井增油包括純增油和遞減增油兩項(xiàng)，純增油量是受益井實(shí)際產(chǎn)量與日產(chǎn)標(biāo)定產(chǎn)量之差，遞減增油量是受益井實(shí)際產(chǎn)量與預(yù)測產(chǎn)量之差。

日產(chǎn)標(biāo)定主要使用日度數(shù)據(jù)，當(dāng)天生產(chǎn)時(shí)間為24 h，從實(shí)施分注當(dāng)天開始往前推天，計(jì)算出平均值作為標(biāo)定值。

遞減預(yù)測算法主要是提供指數(shù)遞減、調(diào)和遞減、雙曲遞減三種不同的遞減算法，分別如下。

指數(shù)遞減（=0）：

式（1）中：p為累計(jì)產(chǎn)油量，t；i為初始油量，t；i為初始遞減率，無量綱；為月產(chǎn)油量，t。

利用遞減階段數(shù)據(jù)，對上式進(jìn)行回歸分析后，求得常系數(shù)0、1及相關(guān)系數(shù)01，由0、1，反求出i、i：

調(diào)和遞減（=1）：

利用遞減階段數(shù)據(jù)，對上式進(jìn)行回歸分析后，求得常系數(shù)0、1及相關(guān)系數(shù)01，由0、1，反求出i、i：

雙曲線遞減（0<<1）：

令=0.1+0.1（=0，1，2，…，8），求出9組0、1、、及線性相關(guān)系數(shù)，令max1=max｛1，2，…，9｝，與此max1對應(yīng)的值記為1。

令=1－0.05+0.01（=0，1，2，…，10），同理，max2對應(yīng)的值記為2。

令=2－0.005+0.001，（=0，1，2，…，10），同理，max3對應(yīng)的值記為3。

3即為所求的值，由與3對應(yīng)的0，1反求出i、i：

最后，比較三種遞減規(guī)律求出的值，為=max{01，02，03，04，max3}，與對應(yīng)的、i、i即為所求，從而得到產(chǎn)量與時(shí)間的關(guān)系式。

1.3 剖面測試及測調(diào)對比分析

通過統(tǒng)計(jì)分注前后總吸水厚度、油層動(dòng)用程度與分注井測調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，對吸水剖面、測調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行相互驗(yàn)證，分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，了解地下注水情況，評估分注井各段配注量合理性。

2 系統(tǒng)開發(fā)

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)采用C#開發(fā)，數(shù)據(jù)庫基于Oracle 11g及以上，Web服務(wù)器應(yīng)用與.Net框架配套的IIS，客戶端為Windows操作系統(tǒng)下的瀏覽器。本項(xiàng)目的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)圖1所示。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

2.2 分注效果評價(jià)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫建設(shè)

分注效果評價(jià)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫是將項(xiàng)目所需要引用的單井基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、單井生產(chǎn)數(shù)據(jù)、單井測試數(shù)據(jù)、油田區(qū)塊數(shù)據(jù)、新建的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、生成的過程數(shù)據(jù)、人工交互定義的參數(shù)數(shù)據(jù)以及最后的成果數(shù)據(jù)綜合到一起形成的數(shù)據(jù)庫。

3 系統(tǒng)應(yīng)用

該系統(tǒng)在大港油田開展了靜態(tài)參數(shù)、吸水剖面、測調(diào)數(shù)據(jù)的對比分析，日產(chǎn)標(biāo)定、純增油、控遞減增油的計(jì)算，報(bào)表綜合查詢、報(bào)表輸出和系統(tǒng)管理等功能模塊試用，軟件功能滿足了分注效果評價(jià)的業(yè)務(wù)需求，工作效率提升3倍以上，下一步將在各個(gè)采油廠進(jìn)行系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。

4 結(jié)論

該軟件操作方便，交互界面友好，單井報(bào)表和成果報(bào)表滿足了地質(zhì)工程技術(shù)人員對分注井效果評價(jià)和相關(guān)指標(biāo)的分析統(tǒng)計(jì)需求，大幅降低了技術(shù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了工作效率。

分注效果評價(jià)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了模型下的增油量計(jì)算，并提供用戶自定義設(shè)置，滿足了用戶的個(gè)性化需求，實(shí)現(xiàn)了對多維度的分注效果定量評價(jià)，輔助工程技術(shù)人員完善分注方案，促進(jìn)了油田分注技術(shù)及管理水平的提高。

集成分注井相關(guān)數(shù)據(jù)，建立分注效果評價(jià)數(shù)據(jù)庫，為油田數(shù)字化建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。

［1］張玉榮，閆建文，楊海英，等.國內(nèi)分層注水技術(shù)新進(jìn)展及發(fā)展趨勢［J］.石油鉆采工藝，2011（2）：102-103.

［2］劉懿，張茂強(qiáng)，賴建，等.淺談?dòng)吞锞?xì)化注水技術(shù)［J］.石化技術(shù)，2017（5）：61.

［3］劉合，裴曉含，羅凱，等.中國油氣田開發(fā)分層注水工藝技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢［J］.石油勘探與開發(fā)，2013（6）：733-734.

［4］王建華，孫棟，李和義，等.精細(xì)分層注水技術(shù)研究與應(yīng)用［J］.油氣井測試，2011（4）：41-42.

［5］姜瑞忠，趙明，張家良，等.計(jì)算油井措施真實(shí)增油量的新方法［J］.石油鉆采工藝，2004，26（2）：76-78.

TE357.6

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.09.016

2095－6835（2020）09－0045－02

胡石鋒（1986—），工程師，2008年畢業(yè)于西安石油大學(xué)石油工程專業(yè)，現(xiàn)從事油田井下分注工藝研究工作。

〔編輯：王霞〕