油水井注采结构优化方法及装置与流程

1.本发明涉及油田现场注水井组内部注水井注水量和采油井产液量的注采结构优化技术领域，尤其涉及油水井注采结构优化方法及装置。


背景技术：

2.本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
3.目前对于常规水驱开发油田，注好水、注够水、有效注水是保证油田高产稳产的重要保证，由于油田构造特性和储层物性的差异，以及管理方式欠合理和工艺技术水平制约等因素，导致随着油田开发时间的延长，无效注水对综合含水率、采油速度、采出程度都有直接影响，严重影响了油田的高效开发。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种油水井注采结构优化方法，用以解决无效注水影响油田的高效开发的技术问题，该方法包括：
5.根据油水井注采结构所在注水开发油田的地质信息确定注水开发油田的油藏地质特征；其中，所述油水井注采结构包括一个注水井和一个油井井组，所述油井井组包括四口油井，所述注水井位于所述油水井注采结构中的四口油井的中心；
6.获得注水井和油井井组的注水相关数据和油层压力相关数据；
7.基于注水开发油田的油藏地质特征，根据所述注水相关数据和油层压力相关数据对注水井和油井井组的注水状况、油层压力状况和含水率变化进行分析，确定注水井和油井井组间的注采流线分布关系，根据所述注水井和油井井组间的注采流线分布关系确定注水井和油井井组间的无效水循环方向；
8.根据所述注水井和油井井组间的无效水循环方向对注水井和油井井组间的注采流线分布进行优化调整。
9.本发明实施例还提供一种油水井注采结构优化装置，用以解决无效注水影响油田的高效开发的技术问题，该装置包括：
10.油藏地质特征确定模块，用于根据油水井注采结构所在注水开发油田的地质信息确定注水开发油田的油藏地质特征；其中，所述油水井注采结构包括一个注水井和一个油井井组，所述油井井组包括四口油井，所述注水井位于所述油水井注采结构中的四口油井的中心；
11.信息获取模块，用于获得注水井和油井井组的注水相关数据和油层压力相关数据；
12.数据综合分析模块，用于基于注水开发油田的油藏地质特征，根据所述注水相关数据和油层压力相关数据对注水井和油井井组的注水状况、油层压力状况和含水率变化进行分析，确定注水井和油井井组间的注采流线分布关系，根据所述注水井和油井井组间的
注采流线分布关系确定注水井和油井井组间的无效水循环方向；
13.优化调整模块，用于根据所述注水井和油井井组间的无效水循环方向对注水井和油井井组间的注采流线分布进行优化调整。
14.本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述油水井注采结构优化方法。
15.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述油水井注采结构优化方法的计算机程序。
16.本发明实施例中，以注水开发油田油藏地质特征描述为基础，注水井组注采动态综合分析为手段，客观描述油水井注采流线分布，准确判断无效水循环方向，优化调整注采结构。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
18.图1为本发明实施例中油水井注采结构优化方法流程图；
19.图2为本发明实施例中注水井组油水井井间注采流线分布示意图(一)；
20.图3为本发明实施例中油水井注采结构优化方法技术线路示意图；
21.图4为本发明实施例中注水井组油水井井间注采流线分布示意图(二)；
22.图5为本发明实施例中油水井注采结构优化装置结构框图。
具体实施方式
23.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
24.基于现有技术中存在的问题，及时准确的分析注水井组无效注水形成的原因，有的放矢的采取合理的油水井注采结构优化治理措施，可以提高注水利用率，提升整体开发水平，夯实油田稳产基础，保证油田优质高效可持续发展。因此，本发明提出一种油水井注采结构优化方法，如图1所示，该方法包括：
25.步骤102：根据油水井注采结构所在注水开发油田的地质信息确定注水开发油田的油藏地质特征；其中，所述油水井注采结构包括一个注水井和一个油井井组，所述油井井组包括四口油井，所述注水井位于所述油水井注采结构中的四口油井的中心；
26.步骤104：获得注水井和油井井组的注水相关数据和油层压力相关数据；
27.步骤106：基于注水开发油田的油藏地质特征，根据所述注水相关数据和油层压力相关数据对注水井和油井井组的注水状况、油层压力状况和含水率变化进行分析，确定注水井和油井井组间的注采流线分布关系，根据所述注水井和油井井组间的注采流线分布关系确定注水井和油井井组间的无效水循环方向；
28.步骤108：根据所述注水井和油井井组间的无效水循环方向对注水井和油井井组间的注采流线分布进行优化调整。
29.在本发明实施例中，对于某一注水开发油藏，其发育白垩系和侏罗系两道含油层系。油藏构造具有高的构造活跃性，断裂系统发育，将整个构造破坏而成多个断块，同时，也使各时期沉积沉积物遭到不同程度的破坏，前侏罗系沉积物经受的破坏程度最大，地层基本完全缺失，上部地层破坏程度明显变小。侏罗纪沉积时期河流对沉积控制作用较大，可形成河控三角洲沉积；到白垩系沉积时期发生海浸，潮汐及波浪对沉积作用增强，形成浪控及潮控三角洲。侏罗储层物性明显好于白垩系，但侏罗系储层层内非均质参数均大于白垩系，均质系数小于白垩系。侏罗系、白垩系储层非均质性的差异是由两者的沉积环境所控制的，侏罗系储层主要为海相三角洲平原亚相分流河道沉积，储层分选差，具有明显的河道沉积旋回特征，在河道沉积层序的不同部分储层物性差异较大，因而非均质性强。而白垩系储层主要是三角洲前缘亚相水下分流河道砂体和滨浅海相的滩坝砂体，储层分选好，物性相对较均一，非均质性较弱。
30.所以在分析时要明确注水开发油田的油藏地质特征。主要影响油水井注采结构的地质因素为储层砂体非均质性，所述储层砂体非均质性特征为高渗层主要位于单砂体沉积韵律的底部，注入水主要沿高渗条带突进，沿河道方向高渗条带延伸长；平行于河道方向物性变化小，垂直于河道方向物性变化快，泥岩夹层分布稳定，一般在200-300m，物性夹层规模小，一般50-150m。
31.举例说明，若分析得知该注水井组地质特征为储层物性较好的侏罗系储层，那么在应用该方法具体调整注采井网结构时应考虑储层物性好，注入水推进快的因素，适当降低注水量。
32.在本发明实施例中，步骤104和步骤106具体包括：
33.运用各种监测方法采集到大量的第一手资料(注水井和油井井组的注水相关数据和油层压力相关数据)，不断认识地下油水运动规律及发展变化。
34.比如，分析油水井组(即注水井和油井井组间)的注水状况，注水状况主要包括分析注水量、吸水能力变化、见水层位、来水方向、分层配水的合理性及对油水井组生产形势的影响；其中，注水量、吸水能力变化、分层配水的合理性属于注水井相关数据分析，见水层位、来水方向属于油井井组(即采油井)相关数据分析，油水井组生产形势的影响属于注水井和油井井组同时分析。
35.分析油水井组(即注水井和油井井组间)油层压力状况，所述油层压力状况分析主要包括分析油层压力、流动压力、油层压力与注水量、注采比的关系，确保油层压力维持在较高的水平。其中，油层压力、流动压力属于采油井相关数据分析，油层压力与注水量、注采比的关系属于注水井和采油井同时分析。
36.分析油水井组(即油井井组间)的含水率变化，所述含水率变化分析主要包括分析油水井组的综合含水、产水量变化趋势及变化原因。
37.注水井波及油井的流线密集程度反映出油水井间的注采流线分布强弱情况，流线密集区为注水高耗水状态即为无效水循环方向。
38.在本发明实施例中，步骤108具体包括：
39.将注水井和油井井组间的无效水循环方向对应的注水井的注水量提高，降低注水
井和油井井组间的无效水循环方向对应的采油井的产液量，提高其他采油井的产液量。
40.作为调整，所述的注水井注水量需根据油田现场注采动态分析进行优化设计。
41.作为调整，所述的采油井产液量需根据油田现场注采动态分析进行优化设计。
42.下面举例说明本方法。
43.针对某一油水井注采结构，结合上述步骤102-步骤106的注采动态综合分析结果，当井组注采流线分布为图2所示时，即采油井2、3、4、5受注水井1注水差异波及影响，形成注采流线差异分布，采油井5为水驱波及强势方向，a为注水高耗水状态，1至5的方向为无效水循环方向，采油井2、3、4为水驱波及弱势方向，b为注水低耗水状态。
44.针对图2类型的注采流线分布情况，采用图3的优化设计方案将注水井1提高注水量，高耗水区采油井5降低产液量减少注水无效循环，低耗水区采油井2、3、4提高产液量增加有效动用，油田现场采取动态跟踪调控，最终达到注采流线均匀分布和耗水量相对均衡即图4中的c状态，实现提高注水利用率，提升油田开发水平。
45.油水井注采结构优化提高注水利用率的方法是一种油田现场注水井组油水井综合管理技术手段，该方法通过分析油水井间水驱平面波及状况，准确判断无效水循环方向，合理优化注采结构，有效提高注水利用率。
46.本发明实施例中还提供了一种油水井注采结构优化装置，如下面的实施例所述。由于该装置解决问题的原理与油水井注采结构优化方法相似，因此该装置的实施可以参见油水井注采结构优化方法的实施，重复之处不再赘述。
47.图5为本发明实施例中油水井注采结构优化装置结构框图，如图5所示，该装置包括：
48.油藏地质特征确定模块02，用于根据油水井注采结构所在注水开发油田的地质信息确定注水开发油田的油藏地质特征；其中，所述油水井注采结构包括一个注水井和一个油井井组，所述油井井组包括四口油井，所述注水井位于所述油水井注采结构中的四口油井的中心；
49.信息获取模块04，用于获得注水井和油井井组的注水相关数据和油层压力相关数据；
50.数据综合分析模块06，用于基于注水开发油田的油藏地质特征，根据所述注水相关数据和油层压力相关数据对注水井和油井井组的注水状况、油层压力状况和含水率变化进行分析，确定注水井和油井井组间的注采流线分布关系，根据所述注水井和油井井组间的注采流线分布关系确定注水井和油井井组间的无效水循环方向；
51.优化调整模块08，用于根据所述注水井和油井井组间的无效水循环方向对注水井和油井井组间的注采流线分布进行优化调整。
52.在本发明实施例中，数据综合分析模块06具体用于：
53.对注水井的注水量、吸水能力变化、见水层位、来水方向、分层配水的合理性及对油水井组生产形势的影响进行分析。
54.在本发明实施例中，数据综合分析模块06具体用于：
55.对油层压力、流动压力、油层压力与注水量的关系、油层压力与注采比的关系进行分析。
56.在本发明实施例中，数据综合分析模块06具体用于：
57.对注水井和油井井组的综合含水、产水量变化趋势及变化原因进行分析。
58.在本发明实施例中，优化调整模块08具体用于：
59.将注水井和油井井组间的无效水循环方向对应的注水井的注水量提高，降低注水井和油井井组间的无效水循环方向对应的采油井的产液量，提高其他采油井的产液量。
60.本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述油水井注采结构优化方法。
61.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述油水井注采结构优化方法的计算机程序。
62.本发明实施例中，本发明的技术方案采用了油水井注采结构优化方法，利用井组油水井井间注采流线分布关系，判断无效水循环方向，优化设计合理的注采结构，提高注水利用率，扩大平面波及效率，改善水驱开发效果。
63.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
64.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
65.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
66.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
67.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。