胡石锋,杨海超
分注井效果综合评价系统开发与应用
胡石锋,杨海超
(中国石油天然气股份有限公司大港油田分公司,天津 300280)
针对水井实施分注后,分层测配数据、吸水剖面测试数据及受益油井产量数据分散,人工跟踪评价分注效果困难问题。采用C#开发分注井效果综合评价系统,调用现有分注井及受益油井相关数据形成分注井效果评价数据库,实现数据维护、静态参数对比分析、吸水剖面测调数据对比分析、增油量计算及增油效果评估、报表图形查询7项功能。实际应用中分注效果评价工作效率提升3倍以上,同时能够指导分注井层段划分、配注量动态调整,提高油田分注技术及管理水平。
分层注水;效果跟踪;系统开发;系统架构
分层注水是国内油田提高油层动用程度,实现老油田持续稳产开发的重要措施[1-4]。近年来大港油田分注水平持续提升,分注率达到50.8%,平均单井层段数达到2.55段。不同分注井受分注层段划分、分层配水量及测调结果影响,实施效果参差不齐,因此开展分注效果跟踪评价尤为重要。目前受井数多、数据量大、数据项分散等因素制约,采用人工分析评价方式费时费力,因此亟需建立一套分注效果评价系统,以便提升技术人员的工作效率。
通过对分注井分注前后的层段数、小层数、顶底深、射孔厚度、渗透率级差、渗透率变异系数等参数的对比分析,判断分注井段是否合理。主要算法如下:
分注受益井增油是评价分注井是否有效的核心指标,直接影响着油田分注措施决策[5]。分注井增油包括纯增油和递减增油两项,纯增油量是受益井实际产量与日产标定产量之差,递减增油量是受益井实际产量与预测产量之差。
日产标定主要使用日度数据,当天生产时间为24 h,从实施分注当天开始往前推天,计算出平均值作为标定值。
递减预测算法主要是提供指数递减、调和递减、双曲递减三种不同的递减算法,分别如下。
指数递减(=0):
式(1)中:p为累计产油量,t;i为初始油量,t;i为初始递减率,无量纲;为月产油量,t。
利用递减阶段数据,对上式进行回归分析后,求得常系数0、1及相关系数01,由0、1,反求出i、i:
调和递减(=1):
利用递减阶段数据,对上式进行回归分析后,求得常系数0、1及相关系数01,由0、1,反求出i、i:
双曲线递减(0<<1):
令=0.1+0.1(=0,1,2,…,8),求出9组0、1、、及线性相关系数,令max1=max{1,2,…,9},与此max1对应的值记为1。
令=1-0.05+0.01(=0,1,2,…,10),同理,max2对应的值记为2。
令=2-0.005+0.001,(=0,1,2,…,10),同理,max3对应的值记为3。
3即为所求的值,由与3对应的0,1反求出i、i:
最后,比较三种递减规律求出的值,为=max{01,02,03,04,max3},与对应的、i、i即为所求,从而得到产量与时间的关系式。
通过统计分注前后总吸水厚度、油层动用程度与分注井测调数据进行对比,对吸水剖面、测调数据进行相互验证,分析数据准确性,了解地下注水情况,评估分注井各段配注量合理性。
系统采用C#开发,数据库基于Oracle 11g及以上,Web服务器应用与.Net框架配套的IIS,客户端为Windows操作系统下的浏览器。本项目的系统架构设计图1所示。
图1 系统架构图
分注效果评价项目数据库是将项目所需要引用的单井基础数据、单井生产数据、单井测试数据、油田区块数据、新建的基础数据、生成的过程数据、人工交互定义的参数数据以及最后的成果数据综合到一起形成的数据库。
该系统在大港油田开展了静态参数、吸水剖面、测调数据的对比分析,日产标定、纯增油、控递减增油的计算,报表综合查询、报表输出和系统管理等功能模块试用,软件功能满足了分注效果评价的业务需求,工作效率提升3倍以上,下一步将在各个采油厂进行系统的推广应用。
该软件操作方便,交互界面友好,单井报表和成果报表满足了地质工程技术人员对分注井效果评价和相关指标的分析统计需求,大幅降低了技术人员劳动强度,提升了工作效率。
分注效果评价系统实现了模型下的增油量计算,并提供用户自定义设置,满足了用户的个性化需求,实现了对多维度的分注效果定量评价,辅助工程技术人员完善分注方案,促进了油田分注技术及管理水平的提高。
集成分注井相关数据,建立分注效果评价数据库,为油田数字化建设奠定了基础。
[1]张玉荣,闫建文,杨海英,等.国内分层注水技术新进展及发展趋势[J].石油钻采工艺,2011(2):102-103.
[2]刘懿,张茂强,赖建,等.浅谈油田精细化注水技术[J].石化技术,2017(5):61.
[3]刘合,裴晓含,罗凯,等.中国油气田开发分层注水工艺技术现状与发展趋势[J].石油勘探与开发,2013(6):733-734.
[4]王建华,孙栋,李和义,等.精细分层注水技术研究与应用[J].油气井测试,2011(4):41-42.
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TE357.6
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2020.09.016
2095-6835(2020)09-0045-02
胡石锋(1986—),工程师,2008年毕业于西安石油大学石油工程专业,现从事油田井下分注工艺研究工作。
〔编辑:王霞〕