一種水驅(qū)開發(fā)油藏井網(wǎng)注采關(guān)系確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油勘探領(lǐng)域，具體的講是一種水驅(qū)開發(fā)油藏井網(wǎng)注采關(guān)系確定方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 水驅(qū)是目前世界上應(yīng)用最廣、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益最好的油田開發(fā)方式，約有60%~ 70%的油田主要是依靠水驅(qū)開發(fā)的，水驅(qū)年采油量占世界原油產(chǎn)量的60 %以上，水驅(qū)管理 是水驅(qū)開發(fā)油田穩(wěn)產(chǎn)或減緩產(chǎn)量遞減的重要途徑之一，水驅(qū)管理的關(guān)鍵除了層系劃分外， 主要是井網(wǎng)部署、射孔優(yōu)化及注采參數(shù)優(yōu)化調(diào)整。在開發(fā)過程中，需要根據(jù)注采關(guān)系進(jìn)行注 入井的注水量和采出井的產(chǎn)液量進(jìn)行調(diào)配，注入井進(jìn)行調(diào)剖，采油井堵水，補(bǔ)孔，打加密井 來完善注入井和采出井之間的關(guān)系（簡稱注采關(guān)系）。因此，注采關(guān)系研宄是水驅(qū)管理的核 心內(nèi)容，注采關(guān)系認(rèn)識(shí)是否清楚直接水驅(qū)管理效率和效果。
[0003] 小層對(duì)比、沉積相等油田地質(zhì)研宄及注入井和采出井動(dòng)態(tài)分析是目前注采關(guān)系的 主要研宄方法，經(jīng)常采用油田地質(zhì)研宄與開發(fā)動(dòng)態(tài)分析相結(jié)合的方法。水驅(qū)管理中關(guān)于小 層對(duì)比和儲(chǔ)層非均質(zhì)性研宄等地質(zhì)研宄涉及大量的地質(zhì)資料，需要采用專門的地質(zhì)軟件進(jìn) 行分析，而針對(duì)注采關(guān)系研宄的注入井和采出井動(dòng)態(tài)分析目前主要是依靠人工分析。但是， 成千上萬口注采井涉及大量注采信息、油藏地質(zhì)信息和開發(fā)活動(dòng)，使水驅(qū)非均質(zhì)油藏變成 了一個(gè)具有高度不確定性的動(dòng)態(tài)復(fù)雜系統(tǒng)，其復(fù)雜程度隨著油田開發(fā)的不斷深入而增大， 要想從其海量數(shù)據(jù)中提取信息，并對(duì)水驅(qū)油藏進(jìn)行預(yù)測(cè)、優(yōu)化、控制和管理是極其困難的， 面臨的問題主要是"海量數(shù)據(jù)和微量信息"。
[0004] 可見，研宄注采關(guān)系能夠確定優(yōu)化開采和減緩產(chǎn)量遞減所應(yīng)采取的措施。但是，現(xiàn) 有技術(shù)一般是由專家綜合地質(zhì)信息（例如地層、井位、斷層等信息）和產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)的，這種方 法具有如下不足：
[0005] 1)復(fù)雜的油藏環(huán)境和油田海量數(shù)據(jù)使得專家進(jìn)行人工分析方法非常困難且效率 低；
[0006] 2)采出井附近注入井注采關(guān)系分析的局限性常常無法估計(jì)出因裂縫等強(qiáng)非均質(zhì) 性造成的遠(yuǎn)距離注采關(guān)系。
[0007] 根據(jù)注水井的注水量與采油井的產(chǎn)量來確定注水井與采油井之間的關(guān)系（數(shù)學(xué) 表達(dá)式或經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出的）是推斷儲(chǔ)層非均質(zhì)性的一個(gè)重要方法。例如，根據(jù)給定井網(wǎng)的方 向性波及效率和方向性裂縫能夠分析儲(chǔ)層非均質(zhì)性，評(píng)價(jià)注采井網(wǎng)，制訂調(diào)整注水井的注 水量來提高油田產(chǎn)量的決策。由于井底壓力變化、修井和天然或人工所導(dǎo)致的地質(zhì)影響，注 采關(guān)系不斷發(fā)生變化，因此，注采關(guān)系估計(jì)是油田數(shù)據(jù)的非線性和自適應(yīng)函數(shù)。
[0008] 有許多學(xué)者基于注入井的注水量和采出井的產(chǎn)量來估計(jì)注采關(guān)系，把油藏視為一 個(gè)由連續(xù)脈沖響應(yīng)所表征的系統(tǒng)，將油田生產(chǎn)近似看成由輸入信號(hào)（即注水量）產(chǎn)生輸出 信號(hào)（即產(chǎn)量）的過程?？蓪⒂筒啬Ｐ徒ǔ梢粋€(gè)由權(quán)值代表的電阻模型、由表不井間連通 性和耗散性參數(shù)表征的電容模型或電容-電阻模型，井間連通性可由模型參數(shù)多線性回歸 量化估計(jì)。但是，上述模型對(duì)隨著注采進(jìn)程而變化的注采關(guān)系估計(jì)不適用或者涉及參數(shù)多、 求解困難而難以應(yīng)用于成千上萬口注入井和采出井的注采關(guān)系估計(jì)。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)還給出了基于卡爾曼濾波方法估計(jì)相同時(shí)間注入井注入量階躍變化對(duì) 某一口采出井或采出井組的影響，沒有考慮到因井距和滲透率等因素造成的采出井響應(yīng)的 滯后問題，且所采用的擴(kuò)展卡爾曼濾波方法計(jì)算也相對(duì)復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 根據(jù)水驅(qū)油田海量信息和復(fù)雜油藏環(huán)境的特點(diǎn)及現(xiàn)有方法存在的不足本發(fā)明實(shí) 施例提供了一種水驅(qū)開發(fā)油藏井網(wǎng)注采關(guān)系確定方法，包括：
[0011] 步驟1，根據(jù)油田注水井和采油井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，確定注入井的注入量采樣數(shù)據(jù)和采 出井/采出井組的產(chǎn)量樣本數(shù)據(jù)；
[0012] 步驟2,分別對(duì)所述注入井的注入量采樣數(shù)據(jù)和采出井/采出井組的產(chǎn)量樣本數(shù) 據(jù)進(jìn)行濾波處理確定注入井注入量階躍變化相對(duì)應(yīng)的采出井/采出井組的產(chǎn)量響應(yīng)；
[0013] 步驟3,根據(jù)注入井注入量階躍變化相對(duì)應(yīng)的采出井/采出井組的產(chǎn)量響應(yīng)確定 各注入井與采出井采出/井組之間的注采關(guān)系。
[0014] 本發(fā)明根據(jù)注入井的注入量和采出井的產(chǎn)量數(shù)據(jù)來估計(jì)水驅(qū)開發(fā)油藏的注采關(guān) 系，而不是費(fèi)時(shí)費(fèi)力的傳統(tǒng)地質(zhì)研宄與開采動(dòng)態(tài)分析相結(jié)合方法，提高了效率。采用數(shù)字濾 波方法確定注入井階躍變化的樣本及相應(yīng)的采出井產(chǎn)量響應(yīng)的樣本，消除了因井距和滲透 率等因素造成的采出井響應(yīng)的滯后問題。適用于一口注入井和一口采出井注采關(guān)系、多口 注入井和一口采出井注采關(guān)系、一 口注入井和多口采出井注采關(guān)系、多口注入井和多口采 出井注采關(guān)系的估計(jì)?？梢詫⒁粋€(gè)井網(wǎng)單元中的多口采出井單獨(dú)考慮來估計(jì)注采關(guān)系，也 可將多口采出井作為一個(gè)采出井組來估計(jì)注采關(guān)系。本發(fā)明方法可用于估計(jì)河道沉積、三 角洲沉積、裂縫發(fā)育等非均質(zhì)水驅(qū)油藏及聚合物驅(qū)等化學(xué)驅(qū)、氣（汽）驅(qū)油藏的注采關(guān)系。 本發(fā)明的注采關(guān)系估計(jì)方法以用于指導(dǎo)注入井注入量和采出井產(chǎn)量的調(diào)整和控制，也可用 于指導(dǎo)注入井調(diào)剖、采出井堵水及酸化壓裂等油層改造措施，也可用于指導(dǎo)注采井網(wǎng)調(diào)整。
[0015] 為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例， 并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0016] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017] 圖1為本發(fā)明公開的一種水驅(qū)開發(fā)油藏井網(wǎng)注采關(guān)系確定方法的流程圖；
[0018] 圖2是某一均質(zhì)油藏反九點(diǎn)法注采井部署圖；
[0019] 圖3均質(zhì)油藏反九點(diǎn)法注水時(shí)注入井注入量與采出井產(chǎn)量的變化曲線；
[0020] 圖4是均質(zhì)油藏反九點(diǎn)法注水時(shí)注采關(guān)系隨時(shí)間的變化曲線；
[0021] 圖5是均質(zhì)油藏反九點(diǎn)法注水開采后的流場(chǎng)分布圖；
[0022] 圖6是河道沉積非均質(zhì)油藏反九點(diǎn)法注入井注入量和采出井產(chǎn)量的變化曲線
[0023] 圖7是河道沉積非均質(zhì)油藏反九點(diǎn)法注水時(shí)注采關(guān)系隨時(shí)間的變化曲線；
[0024] 圖8是河道沉積非均質(zhì)油藏反九點(diǎn)法注水的流場(chǎng)分布圖；
[0025] 圖9是五點(diǎn)法注采井部署圖；
[0026] 圖10是河道沉積非均質(zhì)油藏五點(diǎn)法注水時(shí)注入井注入量與采出井產(chǎn)量的變化曲 線；
[0027] 圖11是河道沉積非均質(zhì)油藏五點(diǎn)法注水時(shí)注采關(guān)系隨時(shí)間的變化曲線；
[0028] 圖12是河道沉積非均質(zhì)油藏五點(diǎn)法注水的流場(chǎng)分布圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030] 本發(fā)明提供一種水驅(qū)開發(fā)油藏井網(wǎng)注采關(guān)系確定方法，如圖1所示，包括：
[0031] 步驟S101，根據(jù)油田注水井和采油井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，確定注入井的注入量采樣數(shù)據(jù) 和采出井/采出井組的產(chǎn)量樣本數(shù)據(jù)；
[0032] 步驟S102,分別對(duì)注入井的注入量采樣數(shù)據(jù)和采出井/采出井