CN107292074B - 一种井间连通性判断方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种井间连通性判断方法，包括：含水率波动值计算步骤，根据生产动态数据计算目标范围内生产井的含水率波动值；井间连通性初步筛选步骤，根据注采响应原理和所述含水率波动值对目标范围内生产井进行初步筛选；井间连通性确定步骤，根据含水率波动值的波动程度对初步筛选的结果进行修正，以确定目标范围内的井间连通性。本发明可以排除多种其它影响因素对井间连通性带来的误判，使得获得的结果更加准确。

Description

一种井间连通性判断方法

技术领域

本发明涉及油藏开发技术领域，具体地说，涉及一种井间连通性判断方法。

背景技术

目前，国内外描述井间连通性的方法包括多种，主要分为静态连通性和动态连通性两类。静态连通性是采用小层对比、地震识别等技术描述连通性，对于没有层状储层结构的缝洞型油藏来讲，这种方法不适用。动态连通性的判定方法主要包括示踪剂监测、干扰试井和生产动态分析三种。

示踪剂监测技术始于20世纪50年代，经历了化学剂示踪剂和同位素示踪剂共两个发展阶段。该技术的原理为在注水井中注入与已注入流体相溶的示踪剂，通过分析产出流体中示踪剂浓度变化情况、示踪剂产出曲线以及峰值特征达到判断井间连通性的目的。目前，示踪剂测试技术在油田中已经被广泛的应用。

干扰试井技术是一种多井试井技术，通过在激动井中改变工作制度，造成地层压力变化的干扰信号，在观测井下入高精度测压仪器，记录观测井中压力变化情况，从观测井能否接收到干扰压力变化，便可判断观测井与激动井之间是否连通。

生产动态分析技术是采用油藏工程的方法，分析生产指标变化规律来弄清井间是否连通，是动态指标的综合判断方法，常用的有压力系统分析、类干扰试井、生产特征相似性分析、注水见效分析等方法。

随着国内塔河缝洞型油藏开发深入，越来越多的学者加入连通性的研究的队伍，调研发现，当前缝洞型油藏的井间连通性研究存在着以下问题：

示踪剂测试技术和干扰试井测试技术虽然可以准确的测出注采井间是否连通，但是它们存在着如下3个缺点：①测试周期长，单次测试时间至少需要一个月时间，影响油井正常生产；②测试范围有限，单次测试只能覆盖一个注采井组；③单次测试费用昂贵，如果测试整个缝洞单元的连通性将需要巨额花费。以上这些缺点制约着这两种测试方法的应用。

由于生产动态资料容易获得，生产动态分析方法也逐渐成为主流的缝洞型油藏连通性研究方法。但是，由于多种因素的影响，分析结果准确度还需要进一步改善。该方法虽然可以分析缝洞型油藏井间的连通性，但是采用人工主观去判断，对比不同井组不同时间段的响应特征工作量巨大，存在很大的不确定性。同时，该方法也没有考虑工作制度，井间干扰等因素对注采响应结果造成的影响，致使结果更加不可靠。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种井间连通性判断方法，用以提高判断井间连通性的准确率。

根据本发明的一个实施例，提供了一种井间连通性判断方法，包括：

含水率波动值计算步骤，根据生产动态数据计算目标范围内生产井的含水率波动值；

井间连通性初步筛选步骤，根据注采响应原理和所述含水率波动值对目标范围内生产井进行初步筛选；

井间连通性确定步骤，根据所述含水率波动值的波动程度对初步筛选的结果进行修正，以确定目标范围内的井间连通性。

根据本发明的一个实施例，井间连通性初步筛选步骤进一步包括：

根据所述含水率波动值和井间连通性示踪剂测试结果确定含水率波动阈值，或在无示踪剂测试结果时参考其他同类注采井组的含水率波动阈值；

根据所述含水率波动阈值初步筛选目标范围内的生产井，其中，大于所述含水率波动阈值的生产井初步认为连通。

根据本发明的一个实施例，根据所述含水率波动值和井间连通性示踪剂测试结果确定含水率波动阈值进一步包括：

设置目标范围内生产井注水后的一个时间区间；

平移时间窗口计算所述时间区间内目标范围内各生产井的含水率波动值；

根据不同含水率波动值进行筛选，得到目标范围内生产井不同的连通结果；

将所述连通结果与示踪剂测试结果进行对比，如果连通性结果包含示踪剂测试结果，则将此时的含水率波动值定为含水率波动阈值。

根据本发明的一个实施例，根据所述含水率波动值的波动程度对初步筛选的结果进行修正，以确定目标范围内的井间连通性进一步包括：

将初步筛选后的目标范围内的生产井的含水率波动值由高到底分为强波动区间、正常波动区间和弱波动区间；

处于强波动区间的生产井，根据该生产井与注水井距离的大小确定该生产井的连通性；

处于弱波动区间的生产井，根据该生产井的产液量波动特征变化情况确定该生产井的连通性。

根据本发明的一个实施例，处于强波动区间的生产井通过以下步骤确定连通性：

如生产井与同一井组内的注水井距离较远，判断该生产井在注水期间周围是否有其他注水井同时在进行注水，如有距离更近的注水井注水，则判断该生产井与同一井组内的注水井井间不连通。

根据本发明的一个实施例，处于弱波动区间的生产井通过以下步骤确定连通性：

如果生产井的产液量无明显波动，则判断该生产井与同一井组内的注水井井间不连通。

根据本发明的一个实施例，井间连通性确定步骤进一步包括：

根据目标范围内生产井工作制度的改变确定井间连通性，其中，如果目标范围内生产井在含水率波动期间发生了工作制度改变，含水率产生了明显数据波动，则判断含水率波动是由工作制度改变产生的，该生产井与同一井组内的注水井井间不连通。

根据本发明的一个实施例，井间连通性确定步骤进一步包括：

根据连通器原理确定井间连通性，选择待判断生产井注水前的生产数据作递减率分析，其中，如目标范围内两生产井在注水前的递减趋势一致，则判断两井连通，否则不连通。

根据本发明的一个实施例，含水率波动值计算步骤进一步包括：

确定目标范围内的生产井；

根据注水时段，提取目标范围内各生产井的动态数据；

根据动态数据计算各生产井的含水率波动值。

根据本发明的一个实施例，所述目标范围通过以下两种方式确定：

以缝洞单元注水井为中心，将示踪剂测试结果中该井组最远距离生产井的井距作为控制半径，该控制半径范围即为目标范围；

无示踪剂测试结果的井组，以将控制半径设置为同类油藏的控制半径，该控制半径范围即为目标范围。

本发明的有益效果：

本发明综合考虑了注采影响及各种影响因素，并且对注水前的生产数据应用曲线相似性进行检验，排除多种其它影响因素带来的误判，使得获得的结果更加准确。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

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的附图做简单的介绍：

图1是根据本发明的一个实施例的方法流程图；

图2是根据本发明的一个实施例的W11注水期间及W1含水率波动示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的G1井组初始连通示意图；

图4是根据本发明的一个实施例的强波动筛选后连通示意图；

图5是根据本发明的一个实施例的弱波动筛选后连通示意图；

图6是根据本发明的一个实施例的工作制度的改变对含水率影响示意图；

图7是根据本发明的一个实施例的工作制度筛选后的连通图；

图8是根据本发明的一个实施例的一注三采情况下各井产油量衰减趋势图；

图9是根据本发明的一个实施例的连通器筛选后连通示意图；以及

图10是根据本发明的一个实施例的示踪剂测试结果示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

通过大量生产数据的分析，生产动态曲线的波动除了注水的影响外，还会受到油嘴尺寸改变、冲程、冲次调整、关停井等工作制度的影响，仅通过注水的影响分析会导致一些误判的假连通。因此，本发明提出了一种判断缝洞型油藏井间连通性的方法，该方法基于注采响应原理，使用计算机技术分析生产曲线的波动特征，判断井间连通关系，并在此基础上考虑了井间干扰、工作制度、曲线的相似性等因素的影响，去掉了由注水响应判断的假连通。

如图1所示为根据本发明的一个实施例的方法流程图，以下参考图1来对本发明进行详细说明。

首先是步骤S110含水率波动值计算步骤，根据生产动态数据计算目标范围内生产井的含水率波动值。

具体的，目标范围内生产井的含水率波动值可以通过以下几个步骤得到。首先，确定目标范围内的生产井。其中，该目标范围通过以下两种方式确定：其一为以缝洞单元注水井为中心，将示踪剂测试结果中该井组最远距离生产井的井距作为控制半径，该控制半径范围即为目标范围；其二为对于没有示踪剂测试结果的井组(因为示踪剂的测试结果有限)，可以将控制半径设置为同类油藏的控制半径，该控制半径范围即为目标范围。

接着，根据注水时段，提取目标范围内各生产井的动态数据。该动态数据包括含水率、产液、产油、油嘴大小(自喷生产)、冲程及冲次(机抽生产)等。最后，根据动态数据计算各生产井的含水率波动值，含水率波动值为注水时间段含水的最大值与最小值的差值。

接下来是步骤S120井间连通性初步筛选步骤，根据注采响应原理和含水率波动值对目标范围内生产井进行初步筛选。

注采响应的基本原理是将注水井、生产井以及井间的储层作为一个系统，若储层连通，注水后会导致生产井的动态数据产生明显的变化，即产生波动。波动值越明显则说明注采井间就越可能连通，相反，若没有波动则认为不连通。

基于注采响应思想，考虑到不同生产井的波动值均有不同，采用计算机辅助识别生产指标的波动。采用计算机辅助识别需要确定一个含水波动的阈值，大于这个阈值波动的生产井都认为连通，小于该阈值的生产井认为不连通，这样会得到一个初始的注采井组的连通关系。这样做可以尽可能的把可能连通的井都包含在研究的范围内，为之后去掉不连通的生产井提供基础。

具体的，首先确定目标范围内生产井的含水率波动阈值。该含水率波动阈值可以根据步骤S110中计算得到的含水率波动值和井间连通性示踪剂测试结果确定含水率波动阈值；或者，在无示踪剂测试结果时，参考其他同类注采井组的含水率波动阈值，通过其他同类注采井组得到目标井组的含水率波动阈值。

在有示踪剂测试结果时，可以通过以下几个步骤得到目标范围内生产井的含水率波动阈值。首先，设置目标范围内生产井注水后的一个时间区间。因为注采响应波动存在着一定的时间延迟，两个月的时间范围足够，因此，可以将注水后两个月作为一个时间区间。然后平移时间窗口计算该时间区间内目标范围内各生产井的含水率波动值，即含水率最大值与最小值的差值。然后根据不同含水率波动值进行筛选，从而得到不同的连通结果。最后，将连通结果与示踪剂测试结果进行对比，如果连通性结果能包含示踪剂的结果时，此时的波动值定为波动的阈值。

接下来是步骤S130井间连通性确定步骤，根据含水率波动值的波动程度对初步筛选的结果进行修正，以确定目标范围内的井间连通性。

经过步骤S120中注采响应判断的井间连通关系，没有考虑其他因素的影响，因此，需要对初步筛选的结果进行修正。该修正过程主要考虑不同的波动情况，删除掉-假连通(可能由其他原因产生含水波动而判断连通)的井。具体过程如下所示。

首先，将初步筛选后的目标范围内的生产井的含水率波动值由高到底分为强波动区间、正常波动区间和弱波动区间。具体的，根据缝洞单元所有示踪剂测试结果，结合步骤S120中确定含水率波动阈值的方法，将目标范围内的生产井含水率波动数值由高到底分为强波动、正常波动和弱波动，其中，正常波动区间要与注采响应中含水波动阈值相一致，即正常波动区间取值范围的最小值对应含水波动阈值，小于该含水波动阈值的为弱波动。

如待确定生产井的含水率波动值位于强波动区间，则需要考虑其与该井组内的注水井的距离关系。如该生产井与同一井组内的注水井距离较远，需要判断该井在此注水期间周围是否有其他注水井同时在进行注水，若存在另一口距离更近的注水井，则说明该井的波动是另一口注水井的影响，待判断注采井间不连通，应从原连通结果中删除。

如待确定生产井的含水率波动值位于弱波动区间，则需要考虑产液量波动特征变化情况。如果待确定生产井的产液量无明显波动，说明注采井间不连通，应从原连通结果中删除。

接下来是步骤S140工作制度筛选步骤。由于工作制度改变(如更改油嘴大小、改变冲程及冲次、停井等操作)会明显影响油井的含水率，因此，在对生产井进行含水率分析时需考虑油井的生产制度发生了改变。具体的，如果待判断油井在含水率波动期间同时发生了工作制度改变，含水率产生了明显数据波动。此时，含水的波动是由于工作制度改变产生的，而非注水原因导致，所以注采井间不连通，应从原连通结果中删除。

最后是步骤S150连通器筛选步骤。连通器原理是指连通的两口井会处于同一压力系统中，各井的动态指标的变化特征应该具有一致的相似性，即产液量、产水量等变化趋势应该一致，而变化特征不一致的井则说明两井间不连通。

具体的，选择待判断井注水前的生产数据(因为工作制度变化少，数据相对完整)，对数据的递减趋势进行判断(此处选择的判断指标为递减率，也可选择其他判断指标)，如果两口井的递减率相差很大，就说明连通井不连通，应从原连通结果中删除。

本发明综合考虑了注采影响及各种影响因素，并且对注水前的生产数据应用曲线相似性(连通器原理)进行检验，排除多种其它影响因素带来的误判，使得获得的结果更加准确。

以下通过一个具体的实施例来对本发明进行验证说明。实验井组为塔河油田某D1缝洞单元G1井组，是以溶洞、溶孔、裂缝为主的缝洞型油藏，孔、洞、缝按照不同的组合方式将会组成多种储集类型，从地层对比等角度很难判断井间连通关系。采用本发明的方法判断缝洞型油藏判断井间连通性的具体过程如下。

基于注采响应原理，根据注水后井组内周围生产井的含水率的波动特征识别井间的连通性。统计D1单元所有示踪剂测试结果，对检测到示踪剂的生产井计算其含水波动大小，含水波动结果可以分为小于30％、30％～70％、大于70％三种情况，分别对应为弱波动、正常波动、强波动。为此正常含水波动阈值为30％，对应初始筛选阈值，波动值大于30％的初步认为连通。采用计算机技术，分别计算在W11注水期间周围生产井的含水率波动值。如图2所示，图2中a部分表示W1井含水率波动图，b部分表示W11井注水量示意图。将波动值大于30％的所有井认为与注水井W11连通，可以得到初始的连通图，如图3所示。

根据生产井波动强弱和井距因素，可以对生产井分别进行强、弱波动筛选。对含水波动大于70％的生产井进行强波动筛选，结果发现油井W6和W12与注水井TK634的距离都较远，但是仍检测到了明显波动，同时发现距离这两口井更近的区域存在着另一口井TK636H也在进行注水，因此认为这两口井的波动主要是受TK636H注水井引起，不应判断为与W11连通，将W6与W12的连通关系从初始连通图中删除，筛选后结果如图4。

对含水波动小于30％的生产井进行弱波动筛选后，发现W4井含水率的波动很弱，不能仅从含水率的波动判断是否与注水井连通，需要从产液量的波动上再进行判断，然而产液量也没有明显的波动，所以认为W4与注水井W11不连通，将其从初始连通图中删去，筛选后结果如图5。

在实际生产中，如果待测生产井存在工作制度改变、关停井等情况，会导致含水率出现波动而影响判断。图6显示出W11注水期间W17井工作制度由原来的机抽(冲程、冲次)改为自喷(油嘴)，含水率由95％下降至0％，显然含水率的波动是自身井工作制度引起的，无法判断注采井间是连通的，为此需要删除到W11井与W17井的连通关系，删除W17井后的连通图如7所示。

相对注水后的数据，注水前工作制度变化少，数据相对完整，选择注水前数据进行判断，将明显不符合连通器特征的生产井从连通井组中删除。

针对注水前的生产数据，根据曲线的产液曲线的相似性进行判断，如图8所示，W18与W11的产液曲线有较好的相似性，即曲线的变化规律基本相同，而W8井产液曲线与另外两口井相差较大，由此说明W8与W11两口井不连通。

将W11井组经过基于连通器原理进一步筛选后，将W8、W21、W16三口井从连通结果中删除，筛选后结果如图9。

将考虑多种因素筛选后的最终连通图(图9)与示踪剂结果(图10)对比可以看出，示踪剂测试所包含的W24、W25、W30、W13等连通井均被实例结果所覆盖，可见本方法判断结果与示踪剂结果的吻合度较高。同时，由于示踪剂测试结果的局限性，难以测试出低含水注采井间是否连通，而本发明弥补了这一方面的缺失，检测出的W19、W18、W28、W1四口井与W11井连通，从而体现了本发明的优势。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种井间连通性判断方法，包括：

含水率波动值计算步骤，根据生产动态数据计算目标范围内生产井的含水率波动值；

井间连通性初步筛选步骤，根据注采响应原理和所述含水率波动值对目标范围内生产井进行初步筛选；

井间连通性确定步骤，根据所述含水率波动值的波动程度对初步筛选的结果进行修正，以确定目标范围内的井间连通性，将不连通的生产井从连通结果中删除，包括：

将初步筛选后的目标范围内的生产井的含水率波动值由高到低分为强波动区间、正常波动区间和弱波动区间；

处于强波动区间的生产井，根据该生产井与注水井距离的大小确定该生产井的连通性，包括：如生产井与同一井组内的注水井距离较远，判断该生产井在注水期间周围是否有其他注水井同时在进行注水，如有距离更近的注水井注水，则判断该生产井与同一井组内的注水井井间不连通；

处于弱波动区间的生产井，根据该生产井的产液量波动特征变化情况确定该生产井的连通性；

工作制度确定步骤，对于井间连通性确定步骤所确定的目标范围内的连通的生产井，根据目标范围内生产井工作制度的改变确定井间连通性，其中，如果目标范围内生产井在含水率波动期间发生了工作制度改变，含水率产生了明显数据波动，则判断含水率波动是由工作制度改变产生的，该生产井与同一井组内的注水井井间不连通，将不连通的生产井从连通结果中删除；

连通器筛选步骤，对于工作制度确定步骤确定的连通的生产井，根据连通器原理确定井间连通性，选择待判断生产井注水前的生产数据作递减率分析，其中，如目标范围内两生产井在注水前的递减趋势一致，则判断两井连通，否则不连通，将不连通的生产井从连通结果中删除。

2.根据权利要求1所述的判断方法，其特征在于，井间连通性初步筛选步骤进一步包括：

根据所述含水率波动值和井间连通性示踪剂测试结果确定含水率波动阈值，或在无示踪剂测试结果时参考其他同类注采井组的含水率波动阈值；

根据所述含水率波动阈值初步筛选目标范围内的生产井，其中，大于所述含水率波动阈值的生产井初步认为连通。

3.根据权利要求2所述的判断方法，其特征在于，根据所述含水率波动值和井间连通性示踪剂测试结果确定含水率波动阈值进一步包括：

设置目标范围内生产井注水后的一个时间区间；

平移时间窗口计算所述时间区间内目标范围内各生产井的含水率波动值；

根据不同含水率波动值进行筛选，得到目标范围内生产井不同的连通结果；

将所述连通结果与示踪剂测试结果进行对比，如果连通性结果包含示踪剂测试结果，则将此时的含水率波动值定为含水率波动阈值。

4.根据权利要求1所述的判断方法，其特征在于，处于弱波动区间的生产井通过以下步骤确定连通性：

如果生产井的产液量无明显波动，则判断该生产井与同一井组内的注水井井间不连通。

5.根据权利要求1所述的判断方法，其特征在于，含水率波动值计算步骤进一步包括：

确定目标范围内的生产井；

根据注水时段，提取目标范围内各生产井的动态数据；

根据动态数据计算各生产井的含水率波动值。

6.根据权利要求5所述的判断方法，其特征在于，所述目标范围通过以下两种方式确定：

以缝洞单元注水井为中心，将示踪剂测试结果中该井组最远距离生产井的井距作为控制半径，该控制半径范围即为目标范围；

无示踪剂测试结果的井组，将控制半径设置为同类油藏的控制半径，该控制半径范围即为目标范围。

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