一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法与流程

本发明属于油藏开发领域，用于水井注水量在各个连通方向上的劈分计算，更具体地说是一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法。

背景技术：

1、随着数字油田的逐步发展，以数字化为背景、以信息技术为手段逐步实现油田智能化是目前需要着重解决的问题。

2、油藏开发动态管理是油田开发的核心工作。随着油水井数的增长，动态管理要求越发精细、精准，以往只注重水井的注水量而不注重在各个连通方向的注水量已经无法满足油藏开发精细、精准的要求，而注水量的劈分关系到地层压力的判断、注水方案的调整，对油田开发具有重要的指导意义。

技术实现思路

1、本发明针对注水井注水量在各个连通方向上的劈分问题，设计了一种基于大数据分析的判断方法。该方法主要是综合应用多种动、静态资料，应用大数据分析的方法，将历史的动态监测数据进行综合分析，结合油藏理论知识与历史动态变化规律，将注水井注水量在各个连通方向上进行劈分。该方法可将与水井连通的各个方向上的注水量进行定量化的劈分，为油田开发动态分析提供精准的数据支撑。

2、本发明是采用如下技术方案实现的：

3、一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，包括：

4、步骤1、识别油水井间的连通关系；

5、步骤2、计算每口注水井注水量在各个连通方向上的平面或纵向的劈分系数；

6、步骤3、修正每口水井注水量在纵向或平面上的劈分系数；

7、步骤4、根据修正后的纵向或平面上的劈分系数，计算注水井在各个连通方向上的注水量。

8、所述步骤1中识别油水井间的连通关系是利用油水井的生产动、静态数据并应用大数据的分析方法得到的。

9、所述计算各个连通方向上的平面及纵向的劈分系数是基于渗流理论和水电相似原理，并结合油藏地质和开采条件计算渗流阻力，计算的。

10、所述劈分系数计算如下：

11、步骤2-1)设以注水井ii为中心存在m口与其连通的采油井o1、o2、……oj……、om；

12、步骤2-2)根据出油井产量的理论值q定义影响产量的劈分系数λkij为：

13、

14、式中,为出油井产量的理论值q，λkij为第k小层第i口注水井ii与第j口采油井oj之间劈分系数，k-渗透率；h-有效厚度；μ-粘度；pi-注入井井底压力；pwf-生产井井底流压；z-层间干扰系数；k-沉积微相系数；d-注采井距；e-措施改造系数；

15、步骤2-3)计算小层各油井方向注入量在平面及纵向上劈分系数；

16、a.第i口注水井ii与第j口采油井oj之间的纵向劈分系数：

17、

18、b.第i口注水井ii与第j口采油井oj之间的第k小层平面劈分系数：

19、

20、所述步骤3中修正每口水井注水量在纵向上的劈分系数，包括：

21、3-1-1)建立t时刻第j口油井产液量模型：

22、

23、式中，ct-综合压缩系数；vp-孔隙体积；-地层平均压力；i(s)-单位时间水井注入量；t、t0为时刻；q-单位时间油井产液量；j-采油指数；pwf-井底流压；λkj-第k口注水井和第j口采油井间的注采连通系数；τj＝ctvp/jj为油井j采出产量的时间常数；s为对时间的微分变量；

24、3-1-2)将每口油井的生产数据带入油井产液量模型中，求得每口井的井间连通系数λkj，λkj反应的是第k小层注入量对连通油井oj产液量的贡献比例；

25、3-1-3)对于求得的纵向劈分系数rij，利用λkj进行加权平均，得到修正后的第i口注水井ii与第j口采油井oj之间的纵向劈分系数r′ij；

26、

27、修正每口水井ii注入量在平面上的劈分系数，包括：

28、步骤3-2-1)利用历史注入井吸水剖面数据，得到每口注水井在每个层段的注入量；

29、步骤3-2-2)利用层段注入量与全井注入量的比值做为劈分系数的修正系数k；

30、步骤3-2-3)对于平面的劈分系数rk，利用修正系数k修正，得到修改正后的第i口注水井ii与第j口采油井oj之间的第k小层的平面劈分系数rk；

31、r′k＝rkk (10)

32、所述计算注水井在各个连通方向上的注水量，包括：

33、a.计算当前注水井i对出油井j的纵向分层的注水量影响值，或者计算当前注水井i对出油井j的横向劈分的注水量影响值；

34、b.根据纵向分层的注水量影响值或者横向劈分的注水量影响值，计算出油井j各个连通方向的注水量，得到当前注水井i对出油井j的单井注水量影响值；

35、c.最后统计该区域内的所有注水井对出油井j注水量影响值。

36、所述计算注水井在各个连通方向上的注水量，具体包括：

37、步骤4-1)计算注水井在每个小层平面上的注水量：

38、iki＝r′k×i (11)

39、式中：i-注水井全井注水量；iki-第i口注水井在第k小层平面上的注水量；r′k-第k小层平面劈分系数；

40、或者，计算注水井在纵向上注水量：

41、iki＝r′ij×i (12)

42、式中：i-注水井全井注水量；iki-第i口注水井在k小层的各连通方向的总注水量；r′ij-修正后的第i口注水井ii与第j口采油井oj之间的纵向劈分系数；

43、步骤4-2)注入井在每个小层上，所有连通方向的注水量：

44、ikij＝λkij×iki (13)

45、式中：ikij-在第k小层平面上第i口注水井与第j口采油井之间的注水量；λkij-第k小层第i口注水井与第j口采油井之间劈分系数；iki-第i口注水井在第k小层平面上的注水量；

46、步骤4-3)注水井在各个连通方向上的注水量：

47、

48、式中：iij-第i口注水井与第j口采油井之间的注入量；k-小层序号；ikij-在第k小层平面上第i口注水井与第j口采油井之间的注水量。

49、本发明的有益效果及技术特点：

50、1.提高油田开发水平，注水量在纵向及平面上的劈分，是为了解决在小层上分析油、水分布情况及流动状态的基础性工作，对于井网调整、编制注水调整方案具有指导意义，可有效提高油田开发水平。

51、2.利用大数据分析的方法，使信息技术在油藏开发方面得到了深入的应用，由传统的人工动静态数据分析转变为更智能、应用数据范围更广、分析结果更全面的智能综合分析方法，使分析更精准，应用效果更理想。

52、3.通过这一方法的研究与实现，探索了提高油田开发水平的新方法，对信息领域与油藏开发领域的相互融合进行了积极的探索，对地下油藏的认知提供了新的相互印证的方法。

技术特征：

1.一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，其特征在于，所述步骤1中识别油水井间的连通关系是利用油水井的生产动、静态数据并应用大数据的分析方法得到的。

3.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，其特征在于，所述计算各个连通方向上的平面及纵向的劈分系数是基于渗流理论和水电相似原理，并结合油藏地质和开采条件计算渗流阻力，计算的。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，其特征在于，所述劈分系数计算如下：

5.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，其特征在于，所述步骤3中修正每口水井注水量在纵向上的劈分系数，包括：

6.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，其特征在于，修正每口水井ii注入量在平面上的劈分系数，包括：

7.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，其特征在于，所述计算注水井在各个连通方向上的注水量，包括：

8.根据权利要求7所述的一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，其特征在于，所述计算注水井在各个连通方向上的注水量，具体包括：

技术总结
本发明公开一种基于大数据分析的水井注水量在连通方向上的劈分方法，包括：步骤1、识别油水井间的连通关系；步骤2、计算每口注水井注水量在各个连通方向上的平面或纵向的劈分系数；步骤3、修正每口水井注水量在纵向或平面上的劈分系数；步骤4、根据修正后的纵向或平面上的劈分系数，计算注水井在各个连通方向上的注水量。本发明方法可以解决在小层上分析油、水分布情况及流动状态，对于井网调整、编制注水调整方案具有指导意义，可有效提高油田开发水平。

技术研发人员：王雨,何雷,闫立平,何健,杨斌,国际,郑丽臣,李明,夏铁峰,王岩
受保护的技术使用者：沈阳中科奥维科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12