控制程度軟件研究與應(yīng)用

2016-05-31 08:09:50何雷大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠

石油石化節(jié)能 2016年1期

何雷（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠）

控制程度軟件研究與應(yīng)用

何雷（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠）

摘要：水、聚驅(qū)控制程度是影響油田開發(fā)效果的重要因素之一，同時也是評價油藏開發(fā)潛力的重要參數(shù)。針對目前的工作需求，開發(fā)了一款軟件用來計算水聚驅(qū)控制程度。目前該款軟件已進行全面使用階段，其中對沉積相數(shù)據(jù)的預(yù)處理，以及對跨層數(shù)據(jù)的預(yù)處理均體現(xiàn)了較強的邏輯性和一定的技術(shù)難度。通過該軟件的推廣應(yīng)用，可以大幅度減少人力物力，更好的指導(dǎo)方案調(diào)整和措施井層選擇，可以有效控制低效無效注采。在北三西東北塊二類油層指導(dǎo)方案調(diào)整156井次，累積減少低效注水24.97×104m3；指導(dǎo)措施選井12口，累積多增油0.28×104t，創(chuàng)經(jīng)濟效益815.97萬元。

關(guān)鍵詞：水聚驅(qū)控制程度；沉積相數(shù)據(jù)；現(xiàn)場應(yīng)用

1　引言

井網(wǎng)部署過程中，每個方案需要設(shè)計幾種不同井距、不同井網(wǎng)方式進行優(yōu)選，對井位所處沉積相別、砂體發(fā)育和井間連通狀況進行預(yù)測，并計算出水、聚驅(qū)控制程度。

聚驅(qū)控制程度定義為聚合物溶液可以進入的孔隙體積占油層綜合孔隙體積的百分?jǐn)?shù)。計算公式[1]如下：

式中：η聚——聚驅(qū)控制程度，%；

v聚——聚合物波及的體積，m3；

v總——區(qū)域的總體積，m3；

S聚——聚合物波及的面積，m2；

S總——區(qū)域總面積，m2；

h聚碾平——聚合物碾平厚度，m；

h總碾平——總碾平厚度，m。

水驅(qū)控制程度的定義為水驅(qū)儲量與地質(zhì)儲量之比[2]。計算公式如下：

式中：η水——水驅(qū)控制程度，%；

h——與注水井連通厚度，m；

H——油層總厚度，m。

2　功能介紹

目前，該款軟件已經(jīng)進入使用階段，其功能主要包括數(shù)據(jù)處理模塊、聚驅(qū)控制程度計算模塊、水驅(qū)控制程度計算模塊。

2.1數(shù)據(jù)處理模塊

數(shù)據(jù)處理模塊的主要功能：數(shù)據(jù)庫連接、沉積相數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、沉積單元數(shù)據(jù)加載、人工新建沉積單元、斷層數(shù)據(jù)加載。

2.2聚驅(qū)控制程度計算模塊

聚驅(qū)控制程度計算模塊的主要功能：沉積相帶圖上布置實際井位、獲取井位相關(guān)信息（相別、厚度）、預(yù)測相關(guān)井位連通關(guān)系、計算實際井位聚驅(qū)控制程度；沉積相帶圖上按照布井方法及距離布置虛擬井位、計算虛擬井位相關(guān)信息（相別、厚度）、預(yù)測虛擬井位連通關(guān)系、計算虛擬井位聚驅(qū)控制程度。

2.3水驅(qū)控制程度計算模塊

水驅(qū)控制程度計算模塊的主要功能：沉積相帶圖上布置實際井位、獲取井位相關(guān)信息（相別、厚度）、預(yù)測相關(guān)井位連通關(guān)系、計算實際井位水驅(qū)控制程度；沉積相帶圖上按照布井方法及距離布置虛擬井位、計算虛擬井位相關(guān)信息（相別、厚度）、預(yù)測虛擬井位連通關(guān)系、計算虛擬井位水驅(qū)控制程度；計算新老井相結(jié)合的水聚驅(qū)控制程度。

3　關(guān)鍵技術(shù)

3.1沉積相數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

沉積相帶圖是該款軟件所有工作的基礎(chǔ)，為此如何利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)繪制出沉積相帶圖便是這個項目中的首要問題。目前，所有的沉積相帶圖數(shù)據(jù)文件均是利用GPTMAP導(dǎo)出的文本文件，在該數(shù)據(jù)文件中，主要包括三列數(shù)值，分別為大地坐標(biāo)X、大地坐標(biāo)Y，以及相值。在程序中，將按照相值所對應(yīng)的顏色繪制沉積相帶圖。

這樣的一份沉積相數(shù)據(jù)文件，以北三西東北塊二類油層為例，每個沉積單元的文件大小為200 M左右，繪制一副沉積相帶圖大約需要2 min。而正常情況下計算一次控制程度往往需要20個以上的沉積單元，大大制約了程序的執(zhí)行效率。為了提高執(zhí)行效率，必須將沉積相數(shù)據(jù)文件進行處理，轉(zhuǎn)換成一種計算機易識別、信息量足、存儲容量小的數(shù)據(jù)格式。經(jīng)過多種試驗，將沉積相數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換成一種FMT格式二進制文件，考慮到沉積相帶圖的特點，不再采用點陣的存儲方式，而是采用線的存儲方式，只記錄點的位置、點的個數(shù)及相應(yīng)的相值，這種存儲方式大大降低了存儲的容量，原本200 M的數(shù)據(jù)，經(jīng)轉(zhuǎn)換后只有5 M的大小，極大地提高了程序的讀取效率。

3.2跨層數(shù)據(jù)處理

在預(yù)測相別及厚度時，通常會遇到沉積單元跨層現(xiàn)象，如不妥善解決這一問題，將嚴(yán)重影響軟件運算的準(zhǔn)確率。計算沉積相別、砂體發(fā)育厚度、跨層合并最核心的三張表。通過小層號（XCH）來判斷是否跨層，只要是XCH中帶有“-”符號的就說明其是跨層的；然后再找到其砂巖頂深（SYDS）和砂巖厚度（SYHD），再通過砂巖頂深到沉積單元界限庫中（daa073）找到其所跨過的所有沉積單元；找到后再去沉積單元微相庫（daa074）中找到各個沉積單元的相別、砂巖厚度和有效厚度。

4　現(xiàn)場應(yīng)用情況

4.1實際區(qū)塊驗證

薩北開發(fā)區(qū)北三西東北塊二類油層通過手工計算利用半個月時間，得出聚驅(qū)控制程度是64.6%。利用該軟件計算得到聚驅(qū)控制程度63.7%，從分沉積單元可以看出誤差率均在5%以內(nèi)，整體誤差率控制在2%以內(nèi)（表1），同時可以計算出河道與河間聯(lián)通關(guān)系，可以有效指導(dǎo)生產(chǎn)管理應(yīng)用。

4.2節(jié)能效益分析

應(yīng)用該技術(shù)手段目前已在薩北開發(fā)區(qū)10余個區(qū)塊實際應(yīng)用，計算單區(qū)塊時間僅需1 d，減少人工投入200人次，相對于減少投入3萬余元；該軟件準(zhǔn)確率高，準(zhǔn)確率可達(dá)98%以上，同時可以計算出井組的聯(lián)通關(guān)系，為方案調(diào)整、措施選井選層提供可靠的依據(jù)。在北三西東北塊二類油層指導(dǎo)方案調(diào)整156井次，實現(xiàn)高效注水，實現(xiàn)累積減少低效注水24.97×104m3，指導(dǎo)措施選井12口，壓裂單井增油達(dá)到7.5 t，累積多增油0.28×104t，創(chuàng)經(jīng)濟效益815.97萬元。