分注井效果綜合評價系統開發與應用

胡石鋒，楊海超

分注井效果綜合評價系統開發與應用

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）

針對水井實施分注后，分層測配數據、吸水剖面測試數據及受益油井產量數據分散，人工跟蹤評價分注效果困難問題。采用C#開發分注井效果綜合評價系統，調用現有分注井及受益油井相關數據形成分注井效果評價數據庫，實現數據維護、靜態參數對比分析、吸水剖面測調數據對比分析、增油量計算及增油效果評估、報表圖形查詢7項功能。實際應用中分注效果評價工作效率提升3倍以上，同時能夠指導分注井層段劃分、配注量動態調整，提高油田分注技術及管理水平。

分層注水；效果跟蹤；系統開發；系統架構

分層注水是國內油田提高油層動用程度，實現老油田持續穩產開發的重要措施[1-4]。近年來大港油田分注水平持續提升，分注率達到50.8%，平均單井層段數達到2.55段。不同分注井受分注層段劃分、分層配水量及測調結果影響，實施效果參差不齊，因此開展分注效果跟蹤評價尤為重要。目前受井數多、數據量大、數據項分散等因素制約，采用人工分析評價方式費時費力，因此亟需建立一套分注效果評價系統，以便提升技術人員的工作效率。

1 主要功能原理

1.1 分注靜態參數對比

通過對分注井分注前后的層段數、小層數、頂底深、射孔厚度、滲透率級差、滲透率變異系數等參數的對比分析，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分注井是否有效的核心指標，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，純增油量是受益井實際產量與日產標定產量之差，遞減增油量是受益井實際產量與預測產量之差。

日產標定主要使用日度數據，當天生產時間為24 h，從實施分注當天開始往前推天，計算出平均值作為標定值。

遞減預測算法主要是提供指數遞減、調和遞減、雙曲遞減三種不同的遞減算法，分別如下。

指數遞減（=0）：

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

利用遞減階段數據，對上式進行回歸分析后，求得常系數0、1及相關系數01，由0、1，反求出i、i：

調和遞減（=1）：

利用遞減階段數據，對上式進行回歸分析后，求得常系數0、1及相關系數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、、及線性相關系數，令max1=max｛1，2，…，9｝，與此max1對應的值記為1。

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

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

3即為所求的值，由與3對應的0，1反求出i、i：

最后，比較三種遞減規律求出的值，為=max{01，02，03，04，max3}，與對應的、i、i即為所求，從而得到產量與時間的關系式。

1.3 剖面測試及測調對比分析

通過統計分注前后總吸水厚度、油層動用程度與分注井測調數據進行對比，對吸水剖面、測調數據進行相互驗證，分析數據準確性，了解地下注水情況，評估分注井各段配注量合理性。

2 系統開發

2.1 系統架構

系統采用C#開發，數據庫基于Oracle 11g及以上，Web服務器應用與.Net框架配套的IIS，客戶端為Windows操作系統下的瀏覽器。本項目的系統架構設計圖1所示。

圖1 系統架構圖

2.2 分注效果評價項目數據庫建設

分注效果評價項目數據庫是將項目所需要引用的單井基礎數據、單井生產數據、單井測試數據、油田區塊數據、新建的基礎數據、生成的過程數據、人工交互定義的參數數據以及最后的成果數據綜合到一起形成的數據庫。

3 系統應用

該系統在大港油田開展了靜態參數、吸水剖面、測調數據的對比分析，日產標定、純增油、控遞減增油的計算，報表綜合查詢、報表輸出和系統管理等功能模塊試用，軟件功能滿足了分注效果評價的業務需求，工作效率提升3倍以上，下一步將在各個采油廠進行系統的推廣應用。

4 結論

該軟件操作方便，交互界面友好，單井報表和成果報表滿足了地質工程技術人員對分注井效果評價和相關指標的分析統計需求，大幅降低了技術人員勞動強度，提升了工作效率。

分注效果評價系統實現了模型下的增油量計算，并提供用戶自定義設置，滿足了用戶的個性化需求，實現了對多維度的分注效果定量評價，輔助工程技術人員完善分注方案，促進了油田分注技術及管理水平的提高。

集成分注井相關數據，建立分注效果評價數據庫，為油田數字化建設奠定了基礎。

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

［2］劉懿，張茂強，賴建，等.淺談油田精細化注水技術［J］.石化技術，2017（5）：61.

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

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

［5］姜瑞忠，趙明，張家良，等.計算油井措施真實增油量的新方法［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年畢業于西安石油大學石油工程專業，現從事油田井下分注工藝研究工作。

〔編輯：王霞〕