注水开发方法和装置与流程

文档序号:13979879阅读:522来源:国知局
注水开发方法和装置与流程

本申请涉及油田开发技术领域,特别涉及一种注水开发方法和装置。



背景技术:

在对油田进行具体的注水开发的过程中,有时会出现水淹情况,影响油气的开采。因此,在进行注水开发时,常常需要先对各个井组是否会发生水淹进行预测,以预测结果作为施工参考,进行油气田的注水开发。

目前,对具体井组的水淹情况的预测大多集中于对见水时间的预测和研究。且具体实施时往往缺乏较全面、较客观地分析,主观地考虑到某个影响因素的作用,根据单一的井组特征参数,对井组的水淹情况进行预测,进而对井组的水淹风险进行评价。因此,现有方法具体实施时,往往存在预测水淹风险的准确度较低的技术问题。

针对上述问题,目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

本申请实施方式提供了一种注水开发方法和装置,以解决现有方法中存在的预测水淹风险的准确度较低的技术问题。

本申请实施方式提供了一种注水开发方法,包括:

获取目标区域中多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,所述多个指标参数包括:井组的动态指标参数、井组的静态指标参数;

按照预设规则,根据所述多个指标参数中各个指标参数的重要性程度,确定各个指标参数的权重;

根据所述各个指标参数的权重、所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数;

根据所述各个井组的水淹风险指示参数,对所述目标区域进行注水开发。

在一个实施方式中,所述目标区域包括碳酸盐岩地质区域。

在一个实施方式中,所述动态指标参数包括以下至少之一:注水方式、注水强度、采液强度、见效体积、注水前采出量、注水时机。

在一个实施方式中,所述静态指标参数包括以下至少之一:注水井储集体类型、生产井储集体类型、酸压施工指示参数、动态储量、水体参数、生产层段参数、井底水平距离、注采井底高度差。

在一个实施方式中,根据所述各个指标参数的权重、所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数,包括:

根据所述各个指标参数的权重,建立权重矩阵;

从所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值中,确定符合预设要求的指标参数值,并根据所述符合预设要求的指标参数值,建立第一指标参数向量;

根据所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,建立各个井组的指标参数向量;

根据所述第一指标参数向量、所述各个井组的指标参数向量,建立目标区域的关联矩阵;

根据所述目标区域的关联矩阵,建立目标区域指标参数评价矩阵;

根据所述目标区域指标参数评价矩阵、所述权重矩阵,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数。

在一个实施方式中,根据所述符合预设要求的指标参数值,建立第一指标参数向量,包括:

按照以下公式,建立所述第一指标参数向量:

y0=(x01,...,x0j,...,x0n)

上式中,y0为第一指标参数向量,x0j为第一指标参数向量中标号为j的符合预设要求的指标参数的参数值,j的取值范围为0至n,n为指标参数的种类数。

在一个实施方式中,根据所述第一指标参数向量、所述各个井组的指标参数向量,建立目标区域的关联矩阵,包括:

按照以下公式,建立所述目标区域的关联矩阵:

y=[y0,y1,...,yi,...,ym]t

上式中,y为关联矩阵,y0为第一指标参数向量,yi为标号为i的井组的指标参数向量,i的取值范围为1至m,m为目标区域中的井组总数。

在一个实施方式中,根据所述目标区域的关联矩阵,建立目标区域指标参数评价矩阵,包括:

按照以下公式确定所述目标区域指标参数评价矩阵中的各个元素,以建立所述目标区域指标参数评价矩阵:

上式中,rij为目标区域指标参数评价矩阵中标号为(i,j)元素,x0j为第一指标参数向量中标号为j的指标参数的参数值,xij为标号为i的井组中标号为j的指标参数的参数值,ε为固定系数。

在一个实施方式中,在建立目标区域的关联矩阵后,所述方法还包括:对所述目标区域的关联矩阵进行归一化处理。

在一个实施方式中,根据所述各个井组的水淹风险指示参数,对所述目标区域进行注水开发,包括:

根据所述各个井组的水淹风险指示参数,确定水淹风险指示参数小于预设阈值的井组作为待调整井组;

根据所述待调整组井组的动态指标参数,对所述待调整井组进行调整;

利用调整后的井组,对所述目标区域进行注水开发。

本申请实施方式还提供了一种注水开发装置,包括:

获取模块,用于获取目标区域中多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,所述多个指标参数包括:井组的动态指标参数、井组的静态指标参数;

第一确定模块,用于根据所述多个指标参数中各个指标参数的重要性程度,确定指标参数的权重;

第二确定模块,用于根据所述指标参数的权重、所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数;

施工模块,用于根据所述各个井组的水淹风险指示参数,对所述目标区域进行注水开发。

在一个实施方式中,所述第二确定模块包括:

第一建立单元,用于根据所述指标参数的权重,建立权重矩阵;

第二建立单元,用于从所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值中确定符合预设要求的指标参数值,并根据所述符合预设要求的指标参数值,建立第一指标参数向量;

第三建立单元,用于根据所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,建立各个井组的指标参数向量;

第四建立单元,用于根据所述第一指标参数向量、所述各个井组的指标参数向量,建立目标区域的关联矩阵;

第五建立单元,用于根据所述目标区域的关联矩阵,建立目标区域指标参数评价矩阵;

确定单元,用于根据所述目标区域指标参数评价矩阵、所述权重矩阵,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数。

在本申请实施方式中,考虑了多种指标参数对井组的具体影响;引入了多种不同种类的指标参数,并根据不同指标参数对水淹影响的重要性程度的差异,确定指标参数的权重;进而可以确定出预测效果较好的水淹风险指示参数,以指导注水开发。因此解决了现有方法中存在的预测水淹风险的准确度较低的技术问题,达到较为客观、全面地定量确定井组水淹风险指示参数的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本申请实施方式提供的注水开发方法的处理流程图;

图2是根据本申请实施方式提供的注水开发方法获得的水淹类型为快速水淹型的动态曲线示意图;

图3是根据本申请实施方式提供的注水开发方法获得的水淹类型为短暂无水+暴性水淹型的动态曲线示意图;

图4是根据本申请实施方式提供的注水开发方法获得的水淹类型为长期无水+暴性水淹型的动态曲线示意图;

图5是根据本申请实施方式提供的注水开发方法获得的水淹类型为台阶跳跃上升型的动态曲线示意图;

图6是根据本申请实施方式提供的注水开发装置的组成结构图;

图7是在一个场景示例中应用本申请实施方式提供的注水开发方法/装置获得的井组水淹情况评价示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。

考虑到现有方法,具体实施时,往往缺乏较为全面、较客观地分析、研究,大多主观地考虑到某个影响因素的作用,根据单一的井组特征参数,对井组的水淹情况进行预测,导致存在的预测水淹风险的准确度较低的技术问题。针对产生上述技术问题的根本原因,本申请考虑可以深入考虑多种指标参数对井组的具体影响;引入多种不同种类的指标参数,并根据不同指标参数对水淹影响的重要性程度的差异,确定指标参数的权重;进而确定出预测效果较好的水淹风险指示参数,以指导具体的注水开发。因此解决了现有方法中存在的预测水淹风险的准确度较低的技术问题,达到较为客观、全面地确定井组水淹风险指示参数的技术效果。

基于上述思考思路,本申请实施方式提供了一种注水开发方法。请参阅图1所示的根据本申请实施方式提供的注水开发方法的处理流程图。本申请实施方式提供的注水开发方法,具体可以包括以下步骤。

s11:获取目标区域中多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,所述多个指标参数包括:井组的动态指标参数、井组的静态指标参数。

在一个实施方式中,上述目标区域具体可以包括碳酸盐岩地质区域等。需要说明的是,现有方法大多都是针对砂岩地质区域,即用于预测砂岩地质区域中各个井组的水淹情况。而碳酸盐岩不同与砂岩,碳酸盐岩地质区域中发育的油藏多是缝洞型油藏。这类油藏也不同于砂岩区域中的油藏,具有较强烈的非均质性,且碳酸盐岩区域中缝洞型油藏的开发动态特征也不同于普通砂岩油藏。具体的,相较于砂岩油藏的大型注采井网,该类型油藏井间连通模式多为两井之间相互连通;且到开发后期,现场可以将相互连通的两井中低部位的生产井直接转为注水井,形成“一注一采”形式的注采单元(相当于一个井组)。因此,现有方法中使用的砂岩油藏注水开发的经验公式和理论推导大多不能适用于该类型地质区域的水淹预测,以及相应的注水开发。为了解决上述问题,需要通过本申请实施方式提供的注水开发方法,根据碳酸盐岩区域中缝洞型油藏的具体地质特点,确定相对应的方法来确定井组的水淹风险,进而指导对碳酸盐岩区域进行具体的注水开发。

在本实施方式中,上述井组具体可以是在目标区域中用于对油气田进行注水开发的水井组。该水井组具体可以包括注水井和生产井。

在本实施方式中,为了深入、全面地分析考虑各种因素对于井组水淹情况的影响,尤其是对于碳酸盐岩区域,由于自身强烈的非均质性,在注水开过程中,相对易发生水窜、暴性水淹等情况,为了结合碳酸盐岩区域的地质特点,以更加准确地确定该类型区域中井组的水淹情况,具体实施时,可以分别获取目标区域中多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值。其中,所述多个指标参数具体可以包括:井组的动态指标参数、井组的静态指标参数。如此,可以综合运用多种相关指标参数对井组的水淹情况进行较为准确的预测,从而可以确定出较为准确的井组的水淹风险指示参数。

在一个实施方式中,上述动态指标参数具体可以包括以下至少之一:注水方式、注水强度、采液强度、见效体积、注水前采出量(也称不注水可采储量)、注水时机等。具体实施时,可以选择使用上述所列举的参数中的一个或多个作为动态指标参数,也可以根据具体情况,引入其他相应参数作为动态指标参数。

在一个实施方式中,上述静态指标参数具体可以包括以下至少之一:注水井储集体类型、生产井储集体类型、酸压施工指示参数、动态储量、水体参数、生产层段参数、井底水平距离、注采井底高度差等。具体实施时,可以选择使用上述所列举的参数中的一个或多个作为静态指标参数,也可以根据具体情况,引入其他相应参数作为静态指标参数。

s12:按照预设规则,根据所述多个指标参数中各个指标参数的重要性程度,确定各个指标参数的权重。

在本实施方式,为了客观准确地确定各个指标参数的权重,具体实施时,可以对不同水淹类型的动态曲线进行具体分析,确定上述多个指标参数中各个指标参数对井组水淹影响的重要性程度;进而可以按照预设规则,根据各个指标参数的重要性程度,确定指各个标参数的权重。具体可以综合参阅图2所示的根据本申请实施方式提供的注水开发方法获得的水淹类型为快速水淹型的动态曲线示意图、图3所示的根据本申请实施方式提供的注水开发方法获得的水淹类型为短暂无水+暴性水淹型的动态曲线示意图、图4所示的根据本申请实施方式提供的注水开发方法获得的水淹类型为长期无水+暴性水淹型的动态曲线示意图、图5所示的根据本申请实施方式提供的注水开发方法获得的水淹类型为台阶跳跃上升型的动态曲线示意图。

在一个实施方式中,具体实施时,可以根据静态指标参数整体对水淹情况的影响和动态指标参数整体对水淹情况的影响的差异,确定整体的静态指标参数的重要性程度和整体的动态指标参数的重要性程度的比值为0.6:0.4。进而可以将静态指标参数整体的权重确定为0.6,将动态指标参数整体的权重确定为0.4。再根据静态指标参数中各个指标参数的重要性程度分别确定各个指标参数的具体权重。具体的,例如,可以根据静态指标参数中各个指标参数的重要性程度的差异,将注水井储集体类型的权重确定为0.0181,将生产井储集体类型的权重确定为0.4604,将酸压施工指示参数的权重确定为0.0641,将动态储量的权重确定为0.1448,将水体参数的权重确定为0.0829,将生产层段参数的权重确定为0.1221,将井底水平距离的权重确定为0.0449,将注采井底高度差的权重确定为0.0627。类似的,可以根据动态指标参数中各个指标参数的重要性程度分别确定各个指标参数的具体权重。具体的,例如,可以根据动态指标参数中各个指标参数的重要性程度的差异,将注水方式的权重确定为0.0307,将注水强度的权重确定为0.0621,将采液强度的权重确定为0.1128,将见效体积的权重确定为0.1032,将注水前采出量的权重确定为0.2329,将注水时机的权重确定为0.4583。

s13:根据所述指标参数的权重、所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数。

在一个实施方式中,上述根据所述指标参数的权重、所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数,具体可以包括以下内容。

s13-1:根据所述指标参数的权重,建立权重矩阵。

在一个实施方式中,具体实施时,可以根据静态指标参数中各个指标参数的权重建立第一权重矩阵,例如,w1={0.0181,0.4604,0.0641,0.1448,0.0829,0.1221,0.0449,0.0627}。根据动态指标参数中各个指标参数的权重建立第二权重矩阵,例如,w2={0.0307,0.0621,0.1128,0.1032,0.2329,0.4583}。再根据第一权重矩阵、第二权重矩阵,结合静态指标参数整体的权重、动态指标参数整体的权重,建立上述权重矩阵。如此,后续可以利用该权重矩阵客观、准确地对不同指标参数对井组的水淹影响进行相应的评价。

s13-2:从所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值中,确定符合预设要求的指标参数值,并根据所述符合预设要求的指标参数值,建立第一指标参数向量。

在一个实施方式中,为了建立上述第一指标参数向量,具体实施时,可以按照以下公式,建立所述第一指标参数向量:

y0=(x01,...,x0j,...,x0n)

上式中,y0为第一指标参数向量,x0j为第一指标参数向量中标号为j的符合预设要求的指标参数的参数值,j的取值范围为0至n,n为指标参数的种类数。

在本实施方式中,需要说明的是,上述符合预设要求的指标参数值具体可以是目标区域中各个井组的各个指标参数值中最不易发生水淹风险的数据,即各个井组的某一个指标参数中最优参数值。具体的,例如,目标区域中有三个不同的井组,每个井组对应有4个指标参数。对于第一指标参数,一号井组的第一指标参数的数值相对于二号井组、三号井组,最不易发生水淹,即一号井组的第一指标参数的数值是各个井组的第一指标参数中的最优参数。因此,认为一号井组的第一指标参数的数值符合预设要求,将一号井组的第一指标参数的数值作为该目标区域的第一指标参数向量中对应的指标参数,即该第一指标参数向量中的标号为1的指标参数(或元素)。按照相同的方法可以分别确定符合预设要求的第二指标参数的数值、第三指标参数的数值、第四指标参数的数值。从而可以根据第一指标参数的数值、第二指标参数的数值、第三指标参数的数值、第四指标参数的数值,建立目标区域的第一指标参数向量。

在本实施方式中,上述第一指标参数向量具体实施时可以作为一种关于目标区域情况的评价标准。其中,第一指标参数向量中的每一个元素都是该目标区域中各个井组的指标参数的最优值,即符合预设要求的指标参数值。如此,后续可以利用该第一指标参数作为评价依据,对目标区域中各个井组的各个指标参数进行准确、客观的评价。

s13-3:根据所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,建立各个井组的指标参数向量。

在本实施方式中,具体实施时,具体实施时,可以参照表1所示的各个指标参数对水淹情况的影响分析表,确定各个井组的各个指标参数的具体数值,进而可以根据各个井组的指标参数的具体数值,建立各个井组的指标参数向量。具体的,例如,对标号为i的井组,可以根据表1确定该井组中各个指标参数对应的具体数值。例如,可以参照表1,确定标号为i的井组中标号为j的指标参数值的参数值xij。进而,可以根据该井组中的各个指标参数值建立该井组的指标参数向量。例如,yi可以记为标号为i的井组的指标参数向量,其中,该指标参数向量中第j个元素具体可以是标号为i的井组中标号为j的指标参数值的参数值xij。如此,可以较为客观、准确地统计出各个井组的各个指标参数的具体数值,便于后续分析处理。

表1各个指标参数对水淹情况的影响分析表

s13-4:根据所述第一指标参数向量、所述各个井组的指标参数向量,建立目标区域的关联矩阵。

在本实施方式中,为了能对目标区域的水淹情况进行较为客观、准确的评价,可以结合所述第一指标参数向量、所述各个井组的指标参数向量,建立目标区域的关联矩阵。具体实施时,可以按照以下内容执行。

按照以下公式,建立所述目标区域的关联矩阵:

y=[y0,y1,...,yi,...,ym]t

上式中,y可以为关联矩阵,y0可以为第一指标参数向量,yi可以为标号为i的井组的指标参数向量,i的取值范围为1至m,m为目标区域中的井组总数。

如此,可以将目标区域中不同井组的不同指标参数统一到一个矩阵,以便后续可以在基于目标区域具体地质情况的前提下,对不同井组的不同指标参数进行较为统一的分析和处理。

s13-5:根据所述目标区域的关联矩阵,建立目标区域指标参数评价矩阵。

在本实施方式中,为了对各个井组的各个指标参数值进行对应的评价,具体实施时,可以以所述第一指标向量中的符合预设要求的指标参数值作为评价依据。具体地,可以以第一指标向量中符合预设要求的指标参数值作为比较数据,对各个井组的对应的指标参数值进行比较,得到各个井组的各个指标参数的比较结果,作为矩阵中的元素;再根据上述比较结果建立目标区域指示参数评价矩阵。

在一个实施方式中,为了建立上述目标区域指示参数评价矩阵,具体实施时是,可以按照以下公式确定所述目标区域指标参数评价矩阵中的各个元素,以建立所述目标区域指标参数评价矩阵:

上式中,rij可以为目标区域指标参数评价矩阵中标号为(i,j)元素,x0j可以为第一指标参数向量中标号为j的指标参数的参数值,xij可以为标号为i的井组中标号为j的指标参数的参数值,ε可以为固定系数。

在一个实施方式中,固定系数的预设取值范围具体可以为0至1,包括0和1。在本实施方式中,优选的,上述固定系数可以取值为0.5。当然,需要说明的是,具体实施时,也可以根据具体情况和施工要求从预设取值范围中选择其他合适的数值作为上述固定系数。

在本实施方式中,需要说明的是评价矩阵中标号为(i,j)元素rij在本实施方式中,具体可以一种灰色关联系数,可以用于表征标号为i的井组中标号为j的指标参数与第一指标参数向量中对应的符合预设要求的指标参数值的关联程度,即近似程度。也可以认为rij是对标号为i的井组中标号为j的指标参数评价结果或比较结果。

s13-6:根据所述目标区域指标参数评价矩阵、所述权重矩阵,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数。

在本实施方式中,具体实施时,可以结合各个指标参数的权重以及各个井组的各个指标参数的比较结果,确定出各个井组的水淹风险指示参数。

在一个实施方式中,上述根据所述目标区域指标参数评价矩阵、所述权重矩阵,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数,具体可以包括,按照以下公式确定各个井组的水淹风险指示参数:

a=w×rt

上式中,a可以为井组的水淹风险指示参数矩阵,w可以为权重矩阵,r可以为目标区域指标参数评价矩阵。

在一个实施方式中,上述井组的水淹风险指示参数矩阵中标号为i的元素即可以表示目标区域中标号为i的井组的水淹风险指示参数。

s14:根据所述各个井组的水淹风险指示参数,对所述目标区域进行注水开发。

在本实施方式中,需要说明的是上述井组的水淹风险指示参数具体可以是一种关联度,可以表征与第一指标参数向量所对应的最不可能发生水淹情况的近似程度。通常,水淹风险指示参数的数值越大则表示该井组与第一指标参数向量所对应的最不可能发生水淹情况的近似程度越高,越不容易出现水淹,水淹风险越小。相反,水淹风险指示参数的数值越小则表示该井组与第一指标参数向量所对应的最不可能发生水淹情况的近似程度越低,越容易出现水淹,水淹风险越大。

在本实施方式中,具体实施时,可以根据各个井组的水淹风险指示参数对目标区域的各个井组的水淹情况进行预测,进而可以采取对应的措施,对各个井组的注水开发进行相应的调整,以避免或降低发生水淹的风险。如此,可以较好地对目标区域进行注水开发,从而可以提高对目标区域油藏的开发效果,减少施工隐患。

在本申请实施例中,相较于现有方法,考虑了多种指标参数对井组的具体影响,通过引入了多种不同种类的指标参数,并根据不同指标参数对水淹影响的重要性程度的差异,确定指标参数的权重;进而确定出预测效果较好的水淹风险指示参数,以指导注水开发。因此解决了现有方法中存在的预测水淹风险的准确度较低的技术问题,达到较为客观、全面地定量确定井组水淹风险指示参数的技术效果。

在一个实施方式中,在建立目标区域的关联矩阵后,为了更加准确地确定各个井组的水淹风险指示参数,具体实施时,所述方法还可以包括:对所述目标区域的关联矩阵进行归一化处理。具体的,可以将关联矩阵中的各个井组的各个指标参数值分别除以第一指标参数向量中对应的符合预设要求的指标参数值。如此,可以实现关联矩阵的无量纲化,避免不同种类的指标参数自身数值大小对后续确定各个井组的水淹风险指示参数的影响,从而可以确定更为客观、准确的各个井组的水淹指示参数。

在一个实施方式中,上述目标区域具体可以为碳酸盐岩区域等。相应的,目标区域中的油藏具体可以为缝洞型油藏。当然,需要说明的是,本申请提供的注水开发方法适用于碳酸盐岩区域的缝洞型油藏的注水开发。对于不是碳酸盐岩区域的缝洞型油藏,但地质特征相似的其他类型区域的其他类型油藏,本申请实施方式提供的注水开发方法同样可以适用。

在一个实施方式中,为了更加高效地目标区域油藏进行注水开发,上述根据所述各个井组的水淹风险指示参数,对所述目标区域进行注水开发,具体可以包括以下内容。

s1:根据所述各个井组的水淹风险指示参数,确定水淹风险指示参数小于预设阈值的井组作为待调整井组。

s2:根据所述待调整组井组的动态指标参数,对所述待调整井组进行调整。

s3:利用调整后的井组,对所述目标区域进行注水开发。

在本实施方式中,具体实施时,可以根据参考资料,设定预设阈值,水淹风险指示参数小于预设阈值的井组认为存在较大几率出现水淹情况。可以将这类存在较大几率出现水淹情况的井组作为待调整组,通过基于动态指标参数的调节,降低这类井组的水淹风险,从而可以更加高效、安全地利用调整后的井组,进行注水开发。

在一个实施方式中,也可以根据所述各个井组的水淹风险指示参数,确定水淹风险指数最低的一个或多个井组就作为待调整组,这类井组相对于其他井组出现水淹情况的概率相对较高,可以将这类井组区别于水淹风险较小的井组分别进行相应的调整和施工,从而可以对目标区域进行高效的注水开发。

从以上的描述中,可以看出,本申请实施方式提供的注水开发方法,考虑了多种指标参数对井组的具体影响,通过引入了多种不同种类的指标参数,并根据不同指标参数对水淹影响的重要性程度的差异,确定指标参数的权重;进而确定出预测效果较好的水淹风险指示参数,以指导注水开发,因此解决了现有方法中存在的预测水淹风险的准确度较低的技术问题,达到较为客观、全面地定量确定井组水淹风险指示参数的技术效果;又考虑了碳酸盐岩区域的地质特征和该类型区域中缝洞型油藏的具体特点,引入注水井储集体类型、生产井储集体类型、酸压施工指示参数、动态储量、水体参数、生产层段参数、井底水平距离、注采井底高度差等多种参数作为指标参数,从而进一步提高了所确定的井组水淹风险指示参数的准确度;通过根据井组水淹风险指示参数对目标区域中的井组进行相应调整,可以对目标区域的油气田进行较为高效、安全的注水开发。

基于同一发明构思,本发明实施方式中还提供了一种注水开发装置,如下面的实施方式所述。由于装置解决问题的原理与注水开发方法相似,因此注水开发装置的实施可以参见注水开发方法的实施,重复之处不再赘述。以下所使用的,术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。请参阅图6,是本申请实施方式的注水开发装置的一种组成结构图,该装置可以包括:获取模块21、第一确定模块22、第二确定模块23、施工模块24,下面对该结构进行具体说明。

获取模块21,具体可以用于获取目标区域中多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,所述多个指标参数包括:井组的动态指标参数、井组的静态指标参数;

第一确定模块22,具体可以用于根据所述多个指标参数中各个指标参数的重要性程度,确定指标参数的权重;

第二确定模块23,具体可以用于根据所述指标参数的权重、所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数;

施工模块24,具体可以用于根据所述各个井组的水淹风险指示参数,对所述目标区域进行注水开发。

在一个实施方式中,为了能确定多个井组中各个井组的水淹风险指示参数,所述第二确定模块23具体可以包括以下结构。

第一建立单元,具体可以用于根据所述指标参数的权重,建立权重矩阵;

第二建立单元,具体可以用于从所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值中确定符合预设要求的指标参数值,并根据所述符合预设要求的指标参数值,建立第一指标参数向量;

第三建立单元,具体可以用于根据所述多个井组中各个井组的多个指标参数的参数值,建立各个井组的指标参数向量;

第四建立单元,具体可以用于根据所述第一指标参数向量、所述各个井组的指标参数向量,建立目标区域的关联矩阵;

第五建立单元,具体可以用于根据所述目标区域的关联矩阵,建立目标区域指标参数评价矩阵;

第一确定单元,具体可以用于根据所述目标区域指标参数评价矩阵、所述权重矩阵,确定所述多个井组中各个井组的水淹风险指示参数。

在一个实施方式中,为了能够根据所述各个井组的水淹风险指示参数,对所述目标区域进行注水开发,上述施工模块24具体可以包括以下结构:

第二确定单元,具体可以用于根据所述各个井组的水淹风险指示参数,确定水淹风险指示参数小于预设阈值的井组作为待调整井组;

调整单元,具体可以用于根据所述待调整组井组的动态指标参数,对所述待调整井组进行调整;

开发单元,具体可以用于利用调整后的井组,对所述目标区域进行注水开发。

在一个实施方式中,所述目标区域具体可以包括碳酸盐岩地质区域等,相应的目标区域的油藏具体可以是缝洞型油藏。

在一个实施方式中,所述动态指标参数具体可以包括以下至少之一:注水方式、注水强度、采液强度、见效体积、注水前采出量、注水时机等。

在一个实施方式中,所述静态指标参数具体可以包括以下至少之一:注水井储集体类型、生产井储集体类型、酸压施工指示参数、动态储量、水体参数、生产层段参数、井底水平距离、注采井底高度差等。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是,上述实施方式阐明的系统、装置、模块或单元,具体可以由计算机芯片或实体实现,或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便,在本说明书中,描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然,在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

此外,在本说明书中,诸如第一和第二这样的形容词仅可以用于将一个元素或动作与另一元素或动作进行区分,而不必要求或暗示任何实际的这种关系或顺序。在环境允许的情况下,参照元素或部件或步骤(等)不应解释为局限于仅元素、部件、或步骤中的一个,而可以是元素、部件、或步骤中的一个或多个等。

从以上的描述中,可以看出,本申请实施方式提供的注水开发装置,考虑了多种指标参数对井组的具体影响,通过获取模块引入了多种不同种类的指标参数,并通过第一确定模块根据不同指标参数对水淹影响的重要性程度的差异,确定指标参数的权重;进而通过第二确定模块确定出预测效果较好的水淹风险指示参数,以指导注水开发,因此解决了现有方法中存在的预测水淹风险的准确度较低的技术问题,达到较为客观、全面地定量确定井组水淹风险指示参数的技术效果;又考虑了碳酸盐岩区域的地质特征和该类型区域中缝洞型油藏的具体特点,引入注水井储集体类型、生产井储集体类型、酸压施工指示参数、动态储量、水体参数、生产层段参数、井底水平距离、注采井底高度差等多种参数作为指标参数,从而进一步提高了所确定的井组水淹风险指示参数的准确度;通过施工模块根据井组水淹风险指示参数对目标区域中的井组进行相应调整,可以对目标区域的油气田进行较为高效、安全的注水开发。

在一个具体实施场景,应用本申请提供注水开发方法/装置对某区域的油气田进行注水开发。其中,该区域的地质类型为碳酸盐岩,油藏类型为缝洞型油藏。具体实施可以参阅以下内容。

s1:获取目标区域的多个指标参数。

根据某区域中的连通单元(井组)注水后的综合动态曲线,分析该区域中的缝洞型油藏中储层中多裂缝和多储集体的特征:见水规律多为一旦见水,含水率就立马急剧上升的特点,并无砂岩油藏含水率缓慢上升的情形。明确目标区域中的四种水淹类型:含水快速上升型,其后依次为短暂无水+暴性水淹型,长期无水+暴性水淹型,台阶跳跃上升型。其中,上述四种水淹类型的水淹风险依次降低。结合生产数据统计分析,可知水淹风险主要由生产井储层类型、注水前生产井水侵程度两个因素决定。生产井储层类型为裂缝孔洞型时,其见水规律多为含水快速上升型和短暂无水+暴性水淹型。生产井储层为洞穴型时多为长期无水+暴性水淹型和台阶缓慢上升型。原因为当生产井储层类型为洞穴型时,注入水在重力的作用下首先向储层下低部位聚集,油水的重力分异将使油聚集到储层上部,故无水采油期长,水淹风险小;注水时机对见水规律影响仅次于储层类型,对于水侵中后期开始开水注水开发的井组,注水前地层水已经占据了油气渗流通道,开始注水后,注入水会沿着已经形成的水通道快速突破至井底,造成暴性水淹;其他因素如生产井酸压,易使储层形成单一裂缝,造成暴性水淹;生产层段越长、注采井底高度差越大、见效体积越大,则暴性水淹的可能性越低,其含水上升越慢,注水开发效果越好。

为了全面综合预测见水规律,评价水淹风险,使结果更为可靠、准确,可以获取包括动态指标参数、静态指标参数的多个指标参数,以便后续分析处理。具体的,可以根据动静态资料,提出14项缝洞型油藏单元注水水淹风险评价指标(即指标参数)。具体实施时,可以将影响因素集分为一级评价因素和二级评价因素,一级评价因素分为地质静态指标(即静态指标参数)u1和开发动态指标(即动态指标参数)u2。根据两种因素的整体影响的程度,可以确定两者间整体的重要性程度比较关系:{u1,u2}={地质静态因素,开发动态因素}={0.6,0.4}。二级评价因素具体可以是地质静态因素、开发动态因素中各个具体的影响因素的参数(即指标参数)。

s2:基于层次分析确定各因素指标的评价权重(即确定各个指标参数的权重)。

基于综合动态曲线得出的缝洞型碳酸盐岩油藏单元注水水淹风险的影响因素集较为准确,可以结合动静态资料,确定一级评价因素权重集中分别对应于地质静态因素和开发动态因素的评价权重值。具体的,可以应用层次分析法得到二级各因素权重值分别为w1={0.0181,0.4604,0.0641,0.1448,0.0829,0.1221,0.0449,0.0627},w2={0.0307,0.0621,0.1128,0.1032,0.2329,0.4583},进而可以建立目标区域的权重矩阵。

s3:井组水淹风险的定量化预测(即确定目标区域中各个井组的水淹风险指示参数)。

针对评价指标体系中定性指标偏多,可以采用灰色综合评价法将其水淹风险进行定量分析。具体的评价过程可以包括:首先最优值作为参考向量(即第一指标参数向量),将其与各评价井组指标(即井组的指标参数向量)组成灰色关联系数评价矩阵(即目标区域指标参数评价矩阵),结合各个指标权重,计算出加权关联度(即水淹风险指示参数)。其中,加权关联度数值越高,说明水淹风险越小。具体计实施过程可以参阅以下内容执行:

s3-1:确定各指标最优值(即符合预设要求的指标参数值),组成最优指标集(即第一指标参数向量):y0=(y01,y02,…,y0n)。其中,最优指标来源于目标区域中现场注水井组各个评价指标中的最优值。

s3-2:组建原始矩阵(即关联矩阵),得到y=[y0,y1,…,ym]t。其中,y0为y最优指标集,yi为标号为i的井组的指标集(即标号为i的井组的指标参数向量),m为评价井组总数。

s3-3:对原始矩阵进行无量纲和归一化处理,消除量纲和评价尺度的影响。

s3-4:确定评价矩阵(即目标区域指标参数评价矩阵)。具体实施时,可以以y0作为参考标准,计算第i个样本的第j个指标的灰色关联系数rij,形成关联系数矩阵。其中灰色关联系数的计算方法可以描述为按照以下公式确定该矩阵中的各个元素:

上式中,rij为目标区域指标参数评价矩阵中标号为(i,j)元素,x0j为第一指标参数向量中标号为j的指标参数,xij为标号为i的井组中标号为j的指标参数,ε为固定系数,且ε∈[0,1],可以取值为0.5。

s3-5:结合各因素权重向量(即权重矩阵)w,通过a=w×rt,求得综合评价结果(即确定各个井组的水淹风险指示参数)。根据结果确定水淹风险次序。根据评价结果对水淹风险较大的井组进行调整以更好地进行注水开发。

具体的可以参阅上述评价,参阅图7所示的在一个场景示例中应用本申请实施方式提供的注水开发方法/装置获得的井组水淹情况评价示意图,可以确定井组cw1、cw2、cw3为含水快速上升型且已经见水,与现场实际相符;cw4、cw5评价结果显示如进行注水开发,存在暴性水淹风险。而现场上述两个井组注水开发后,cw4注水36天后确实出现暴性水淹,cw5则在开始注水4个月后出现暴性水淹。可以验证预测结果见水顺序和见水类型均与实际相符。具体施工时,为了减少水淹风险,可以确定前两种连通单元类型(井组)的排量相对较小,可以进行间断注水。cw6,cw7评价系数近似相等,现场两井组都在经过长达15-16个月的注水后暴性水淹。其他井组评价的结果也很好符合了实际情况,不需要调整。

在本实施方式中,需要说明的是,由于本实施方式不是简单地基于一种影响因素的分析,而是结合了动静态共14个指标参数进行综合识别,同时根据不同指标参数的重要性程度,利用数学方法消除了局限性等主观认识的不足,从而使评价结果更客观,更准确。此外,随着注采井数的增多,现场认识的更加深刻,该方法还可以持续优化,具有较好可继承性,同时还可以将以往局限于定性研究的确定扩展到了定量研究,提高识别的精度。

通过上述场景示例,验证了本申请实施方式提供的注水开发方法和装置,由于考虑了多种指标参数对井组的具体影响,通过引入了多种不同种类的指标参数,并根据不同指标参数对水淹影响的重要性程度的差异,确定指标参数的权重;进而确定出预测效果较好的水淹风险指示参数,以指导注水开发,确实可以解决现有方法中存在的预测水淹风险的准确度较低的技术问题。

尽管本申请内容中提到不同的具体实施方式,但是,本申请并不局限于必须是行业标准或实施例所描述的情况等,某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的数据获取、处理、输出、判断方式等的实施例,仍然可以属于本申请的可选实施方案范围之内。

虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤,但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式,不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时,可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境,甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。

上述实施例阐明的装置或模块等,具体可以由计算机芯片或实体实现,或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便,描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然,在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现,也可以将实现同一功能的模块由多个子模块的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。

本领域技术人员也知道,除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外,完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件,而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至,可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

通过以上的实施方式的描述可知,本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,移动终端,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述,各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本申请可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如:个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络pc、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

虽然通过实施例描绘了本申请,本领域普通技术人员知道,本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神,希望所附的实施方式包括这些变形和变化而不脱离本申请。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1