本發(fā)明涉及一種適用于海上油田的調(diào)剖措施效果評價方法，屬于石油領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

調(diào)剖堵水技術(shù)是穩(wěn)油控水的關(guān)鍵技術(shù)，在改善水驅(qū)油田開發(fā)效果、提高油田最終采收率方面起到了重要的作用。隨著海上油田開采陸續(xù)進入中后期，許多油井生產(chǎn)將進入高含水階段，調(diào)剖堵水技術(shù)的地位將越來越重要。調(diào)剖的主要目的是利用現(xiàn)有的井網(wǎng)和層系，通過封堵大孔道或高滲透層改善吸水剖面，使滯留狀態(tài)的原油動用起來，提高注水的利用率、擴大注水波及體積，從而控制含水上升，延長油田穩(wěn)產(chǎn)期，從當前來看調(diào)剖措施是一項操作簡單、見效快、投資少且易推廣的技術(shù)。但是海上不同油藏的非均質(zhì)性條件不同、地下剩余油潛力狀況不同，實施調(diào)剖的效果也就不一樣；由于油藏條件、開發(fā)狀況不一樣，不同的注入井實施調(diào)剖后其效果也不盡相同；同時，隨著海上油田采出程度的增加以及含水的不斷升高，適合調(diào)剖的油藏越來越少，對調(diào)剖措施的優(yōu)化決策技術(shù)提出了更高的要求。因此，有必要對已實施的調(diào)剖措施效果進行系統(tǒng)地評價、總結(jié)，開展調(diào)剖措施的適應性研究，以指導今后海上油田調(diào)剖措施的實施，以提高調(diào)剖措施的成功率。目前，無論陸地還是海上油田，對調(diào)剖措施的效果評價大多采取單因素評價方法，片面從含水、產(chǎn)油、產(chǎn)液等生產(chǎn)指標評價調(diào)剖措施效果，受主觀因素影響較大，不能特別系統(tǒng)、客觀、有效的來全面評價井組調(diào)剖措施效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng)、客觀且全面的適用于海上油田的調(diào)剖措施效果評價方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種適用于海上油田的調(diào)剖措施效果評價方法，其包括以下步驟：

1)對實施調(diào)剖措施井組的多個單因素指標進行計算，這些單因素指標包括：含水率變化、無因次增油量、無因次月產(chǎn)油、調(diào)剖有效期、視吸水指數(shù)變化、井組見效率、無因次降水量；

2)將單因素指標劃分為動態(tài)開發(fā)指標、水驅(qū)特征曲線指標和動態(tài)監(jiān)測指標三類，其中，動態(tài)開發(fā)指標包括：含水率變化、無因次增油量、調(diào)剖有效期和無因次月產(chǎn)油；水驅(qū)特征曲線指標包括：無因次降水量；動態(tài)監(jiān)測指標包括：視吸水指數(shù)變化和井組見效率；

3)基于步驟1)中的各單因素指標計算結(jié)果，采用拋物型分布隸屬函數(shù)計算各單因素評價向量；

4)采用層次分析法計算多層次模糊綜合評判模型中的低層次、高層次評判權(quán)值，計算結(jié)果如下：

低層次評判權(quán)值：A₁＝[0.4690 0.3137 0.1376 0.0797]

其中的0.4690、0.3137、0.1376、0.0797分別為含水率變化、無因次增油量、調(diào)剖有效期、無因次月產(chǎn)量的評價權(quán)值；

A₂＝[0.75 0.25]

其中的0.75、0.25分別為視吸水指數(shù)變化、井組見效率的評價權(quán)值；

A₃＝[1]

其中1為無因次累降水的評價權(quán)值；

高層次評判權(quán)值：

C＝[0.5469 0.3445 0.1085]

其中的0.5469、0.3445、0.1085分別為動態(tài)開發(fā)指標、水驅(qū)特征曲線指標、動態(tài)監(jiān)測指標的評價權(quán)值；

5)基于步驟3)、步驟4)的計算結(jié)果，采用多層次模糊綜合評判模型進行計算，具體過程如下：

a、先把所有單因素指標的因素集合劃分為3類即動態(tài)開發(fā)指標、水驅(qū)特征曲線指標及動態(tài)監(jiān)測指標，然后對每個按初始模型做綜合評判：

B_i＝A_i×R_i＝(b_i1,...,b_im)

式中，A_i為低層次評判權(quán)值分配，R_i為單因素評價向量,B_i為低層次模糊綜合評判結(jié)果矩陣；i＝1,2,3；m＝5；

b、由于分為3個子集對于每個子集的權(quán)值分配為A₁、A₂、[1]，低層次模糊綜合評判矩陣W為：

式中，W為3×5矩陣，即p＝3，m＝5；由于所建立的評語集為U＝(好，較好，一般，較差，差)，所以所有矩陣均為5列；b_i為i指標隸屬于j評語的隸屬度；

c、最終得到關(guān)于的總的綜合評判為：

6)建立評語集

U＝(好，較好，一般，較差，差)

7)多層次模糊綜合評判結(jié)果

基于步驟6)建立的評語集合，依據(jù)最大隸屬度原則，得到調(diào)剖井組調(diào)剖效果多層次模糊綜合評判調(diào)結(jié)果。

本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點：本發(fā)明綜合考慮海上油田調(diào)剖井組調(diào)剖前后動態(tài)開發(fā)指標、水驅(qū)特征曲線指標及動態(tài)監(jiān)測指標，利用含水率變化、無因次增油量、調(diào)剖有效期、無因次月產(chǎn)油、無因次累降水、視吸水指數(shù)變化及井組見效率等資料，創(chuàng)新采用拋物型隸屬度函數(shù)，計算單因素評價向量，運用層次分析法、模糊數(shù)學原理，建立多層次模糊綜合評判模型，依據(jù)最大隸屬度原則，對調(diào)剖井組調(diào)剖效果進行多層次模糊綜合評判。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的升拋物型分布的圖形；

圖2是本發(fā)明的降拋物型分布的圖形。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。

本發(fā)明提供的一種適用于海上油田的調(diào)剖措施效果評價方法，包括以下步驟：

1)對實施調(diào)剖措施井組的多個單因素指標進行計算，這些單因素指標包括：

(a)含水率變化：實施調(diào)剖措施前、后的調(diào)剖井組綜合含水變化；

(b)無因次增油量：調(diào)剖有效期內(nèi)凈增油量與不考慮遞減計算的累增油量之比；

(c)無因次月產(chǎn)油：調(diào)剖有效期內(nèi)平均月產(chǎn)油量與調(diào)剖前月產(chǎn)油量之比；

(d)調(diào)剖有效期：井組日產(chǎn)油下降到調(diào)剖前水平時的時間點與調(diào)剖起始時間點之差；

(e)視吸水指數(shù)變化：實施調(diào)剖措施前、后的調(diào)剖井視吸水指數(shù)變化；

(f)井組見效率：實施調(diào)剖措施后，見效生產(chǎn)井數(shù)與井組生產(chǎn)井總數(shù)之比；

(g)無因次降水量：有效期內(nèi)累降水量與未實施調(diào)剖措施累降水量之比。

2)單因素指標分層

將步驟1)中的多個單因素指標按照指標屬性，劃分為動態(tài)開發(fā)指標、水驅(qū)特征曲線指標和動態(tài)監(jiān)測指標三類，其中，

動態(tài)開發(fā)指標包括：含水率變化、無因次增油量、調(diào)剖有效期和無因次月產(chǎn)油；

水驅(qū)特征曲線指標包括：無因次降水量；

動態(tài)監(jiān)測指標包括：視吸水指數(shù)變化和井組見效率。

3)單因素評價向量計算

基于步驟1)中的多個單因素指標計算結(jié)果，采用拋物型分布隸屬函數(shù)計算單因素評價向量。其中，拋物型分布的數(shù)學模型為升拋物型分布和降拋物型分布。

如圖1所示，升拋物型分布越大越優(yōu)型，其公式為：

式中，a₁為單因素指標的最小值，a₂為單因素指標的最大值，μ_A為隸屬度、u為單因素指標參數(shù)。

如圖2所示，降拋物型分布越小越優(yōu)型，其公式為：

考慮到實際問題的情況，這兩種拋物型分布可以被化簡為：

升拋物型分布：

降拋物型分布：

其中，指數(shù)k通常取值為5時，此時計算結(jié)果區(qū)分度較高。

所計算得到的μ_A(u)組成單因素評價向量。

4)權(quán)值計算

采用層次分析法計算多層次模糊綜合評判模型中的低層次、高層次評判權(quán)值，計算結(jié)果如下：

低層次評判權(quán)值：

A₁＝[0.4690 0.3137 0.1376 0.0797]

其中的0.4690、0.3137、0.1376、0.0797分別為含水率變化、無因次增油量、調(diào)剖有效期、無因次月產(chǎn)量的評價權(quán)值。

A₂＝[0.75 0.25]

其中的0.75、0.25分別為視吸水指數(shù)變化、井組見效率的評價權(quán)值；

A₃＝[1]

其中1為無因次累降水的評價權(quán)值。

高層次評判權(quán)值：

C＝[0.5469 0.3445 0.1085]

其中的0.5469、0.3445、0.1085分別為動態(tài)開發(fā)指標、水驅(qū)特征曲線指標、動態(tài)監(jiān)測指標的評價權(quán)值。

5)多層次模糊綜合評判計算

基于步驟3)、步驟4)的計算結(jié)果，采用多層次模糊綜合評判模型進行計算。多層次模糊綜合評判模型計算步驟如下：

a、先把所有單因素指標的因素集合劃分為3類即動態(tài)開發(fā)指標、水驅(qū)特征曲線指標及動態(tài)監(jiān)測指標，然后對每個按初始模型做綜合評判：

B_i＝A_i×R_i＝(b_i1,...,b_im)

式中，A_i為低層次評判權(quán)值分配，R_i為單因素評價向量,B_i為低層次模糊綜合評判結(jié)果矩陣。i＝1,2,3；m＝5。

b、由于分為3個子集對于每個子集的權(quán)值分配為A₁、A₂和[1]，低層次模糊綜合評判矩陣W為：

式中，W為3×5矩陣，即p＝3，m＝5。由于所建立的評語集為U＝(好，較好，一般，較差，差)，所以所有矩陣均為5列。b_i為i指標隸屬于j評語的隸屬度。

c、最終得到關(guān)于的總的綜合評判為：

6)建立評語集

U＝(好，較好，一般，較差，差)

7)多層次模糊綜合評判結(jié)果

基于步驟6)建立的評語集合，依據(jù)最大隸屬度原則，得到調(diào)剖井組調(diào)剖效果多層次模糊綜合評判調(diào)結(jié)果。

具體地評判過程如下：因為所建立的評語集為U＝(好，較好，一般，較差，差)，所以所有矩陣均為5列，最終結(jié)果B為一個1×5的矩陣，矩陣中值分別對應好、較好、一般、較差、差，根據(jù)所對應值得大小，取最大值所對應的評語，即為最大隸屬度原則。

下面通過具體實施例對本發(fā)明方法做進一步說明：

實施例1

某井組2002年11月25日實施調(diào)剖措施，調(diào)剖前后井組含水率下降0.23％，月均產(chǎn)油下降5.59％，調(diào)剖有效期86天，井組見效率50％，調(diào)剖井視吸水指數(shù)上升9.27％，調(diào)剖有效期內(nèi)累增油525.12m3，累降水7844m3。

a、單因素評價向量矩陣

R₂＝[無因次降水量0.021 0.123 0.285 0.314 0.258]

b、權(quán)值計算

低層次評判權(quán)值：

高層次評判權(quán)值：

c、多層次模糊綜合評判計算

對照建立的評語集，根據(jù)最大隸屬度原則，結(jié)果向量B中隸屬于差的隸屬度為0.431，因此該井組調(diào)剖效果多層次模糊綜合評判結(jié)果為“差”。

實施例2

某井組2009年06月07日實施調(diào)剖措施，調(diào)剖前后井組含水率下降1.51％，月均產(chǎn)油上升4.11％，調(diào)剖有效期275天，井組見效率50％，調(diào)剖井視吸水指數(shù)下降2.22％，調(diào)剖有效期內(nèi)累增油4215m3，累降水12960.68m3。

a、單因素評價向量矩陣

R₂＝[無因次降水量0.019 0.111 0.258 0.326 0.286]

b、權(quán)值計算

低層次評判權(quán)值：

高層次評判權(quán)值：

c、多層次模糊綜合評判計算

對照建立的評語集，根據(jù)最大隸屬度原則，該井組調(diào)剖效果多層次模糊綜合評判結(jié)果為“較差”。

實施例3

某井組2004年09月02日實施調(diào)剖措施，調(diào)剖前后井組含水率下降6.39％，月均產(chǎn)油上升34.65％，調(diào)剖有效期234天，井組見效率100％，調(diào)剖井視吸水指數(shù)下降146.89％，調(diào)剖有效期內(nèi)累增油9661.50m³，累降水23548.96m³。

a、單因素評價向量矩陣

R₂＝[無因次降水量0.047 0.282 0.301 0.207 0.163]

b、權(quán)值計算

低層次評判權(quán)值：

高層次評判權(quán)值：

c、多層次模糊綜合評判計算

對照建立的評語集，根據(jù)最大隸屬度原則，該井組調(diào)剖效果多層次模糊綜合評判結(jié)果為“好”。

上述各實施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進行的等同變換和改進，均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。