CN110863807B - 一种判断油水井吸水状况的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，步骤1）选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；步骤2）结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；步骤3）结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；步骤4）根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；步骤5）重复步骤1）~4），确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度。

Description

一种判断油水井吸水状况的方法
技术领域
本发明属于油水井改善吸水剖面技术领域，具体涉及一种判断油水井吸水状况的方法。
背景技术
注水是补充地层能量的主要方法，而各层注够水是保证油田长期稳产的有效手段，现有油田部分储层受非均质性、粘土运移或地层结垢等影响，出现一层超注、另一层欠注甚至注不进等吸水不均现象，根据对已测吸水剖面的注水井进行统计分析，吸水不均井占总测试井数的比例超过三分之一，吸水不均井多，而对应油井产量下降，给油田稳产带来很大影响。
目前，对于储层吸水剖面治理措施方法较多，例如单层酸化、水井调剖、油井堵水、分注、分流酸化等。但是，选择这些的措施用于不同吸水剖面注水井的方法没有明确的界限，主要通过观察吸水剖面，确定吸水状况，再根据经验或者洛伦兹曲线选择相应的措施。经验法具有盲目性，对于新技术人员而言，容易因经验不足而判断吸水状况不合理而导致选择错误，而洛伦兹曲线只是简单的面积比，只能确定吸水不均的程度，但是不能明确确定吸水差的层位。此外，因需观察吸水状况，技术人员需一张一张的吸水剖面图，给人员带来较大不便。因此，有必要确定一种判断油水井吸水状况的方法，将相关人员从不停一张一张找图和分析吸水剖面图中解脱，实现拿数据、看表确定吸水差的小层层位，再优选剖面调整措施。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种判断油水井吸水状况的方法，克服了现有技术中1：现有方法主要通过观察吸水剖面，确定吸水状况，再根据经验或者洛伦兹曲线选择相应的措施，经验法具有盲目性，对于新技术人员而言，容易因经验不足而判断吸水状况不合理而导致选择错误；2、洛伦兹曲线只是简单的面积比，只能确定吸水不均的程度，但是不能明确确定吸水差的层位；3、因需观察吸水状况，技术人员需一张一张的吸水剖面图，给人员带来较大不便等问题。
为了解决技术问题，本发明的技术方案是：一种判断油水井吸水状况的方法，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围，结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围h，同位素曲线在X轴坐标上的数值范围为Hi-Hj，其中i＝1、2、3，i为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，j＝1、2、3为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，其对应在X轴坐标上的范围值为Xi，其中i＝1、2、3；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度，首先确定同位素曲线在Y轴上的最大占比λ，其次根据最大占比λ划分吸水类型，接着根据不均匀系数C及Ci和同位素曲线在X轴坐标上每小层的有效范围hi确定吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
优选的，所述步骤1)中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0～1。
优选的，所述步骤1)中可将X轴坐标范围平均划分为三等份，分别对应该层的上、中、下三小层，其中上、中、下三小层分别标记为1、2、3。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积为S，其中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积为Si，其中i＝1、2、3，所述该层的不均匀系数为C，其中每小层的不均匀系数Ci，i＝1、2、3，其中不均匀系数的计算公式如下：
Figure GDA0003252047700000031
C＝C1×C2×C3
式中：
Ci为每小层的不均匀系数，小数；
C为该层的不均匀系数，小数；
Si为同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积，API·m；
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积Si为同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积，同时同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积Si在测井剖面资料中查得，另外根据同位素曲线确定在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax。
优选的，所述步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围H，同位素曲线在X轴坐标上的数值范围为Hi-Hj，其中i＝1、2、3，i为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，j＝1、2、3为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，其对应在X轴坐标上的范围值为Xi，其中i＝1、2、3，其中同位素曲线在X轴坐标的有效范围h的计算公式为：
Figure GDA0003252047700000032
hi＝Xi
h＝h1+h2+h3
式中：
Hi为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，m；
Hj为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，m；
Xi为同位素曲线在X轴坐标的范围值，小数；
hi为同位素曲线在X轴坐标上每小层的有效范围，小数；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m；
h为同位素曲线在X轴坐标的有效范围，小数。
优选的，所述步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标的有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度，首先确定同位素曲线在Y轴上的最大占比λ，其次根据最大占比λ划分吸水类型，接着根据不均匀系数C及Ci和每小层的有效范围hi确定吸水状况和吸水程度，其中最大占比λ的计算公式为：
Figure GDA0003252047700000041
式中：
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
Jrmax为在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API。
优选的，所述油水井吸水状况和吸水程度的确定方法如下：
(1)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ接近0或等于0时，反映油水井该层将近不吸水或完全不吸水；
(2)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值接近1时，反映油水井该层吸水较好，吸水均匀；
(3)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值接近0时，反映油水井该层有某小层将近不吸水或不吸水，接着需通过每小层的不均匀系数Ci值判断吸水较差的小层，即每小层的不均匀系数Ci值接近0的小层为将近不吸水或不吸水；
(4)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值位于0～1之间，且不均匀系数C值小于0.5或有效范围h大于0.5，则油水井该层为指状吸水；
(5)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值大于0.5或有效范围h小于0.5，则油水井该层为斜坡状吸水；
(6)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值小于0.5且有效范围h小于0.5，则油水井该层为尖峰状吸水；
(7)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值大于0.5，有效范围h小于0.5，且某小层不均匀系数Ci值小于0.5或者该小层的有效范围hi小于0.5，则油水井该层为复合状吸水，某小层不均匀系数Ci值小于0.5或者该小层的有效范围hi小于0.5，即油水井该小层为吸水差的小层。
相对于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本发明将垂深为X轴，将油层顶深和油层底深之间段在X轴坐标范围规定为0～1，并将同位素曲线的计数率为Y轴，通过X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数，通过同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围，最后通过不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度，重复以上内容可以确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比，本发明方法可快速分析得到油水井吸水状况，分析准确性高，提供了工作效率；
(2)本发明提供了一种判断油水井吸水状况的方法，该方法操作简单、计算简单，实现了以数据为依据、用表来分析吸水剖面而优选剖面调整措施，提高了不同时期或多口井一起吸水状况分析的效率，同时将相关人员不停从一张一张找图和分析吸水剖面图中来判断吸水状况中解脱，实现了拿数据、看表优选剖面调整措施，提高了多井吸水状况分析的效率，对吸水剖面的分析具有重要意义；
(3)本发明方法对油水井吸水状况分析更为细致，吸水程度分析更为准确，可直接确定吸水差/好的小层，对吸水剖面的分析和对应剖面调整措施选择具有重要意义。
具体实施方式
下面结合实施例描述本发明具体实施方式：
需要说明的是，本说明书示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明所述同位素曲线的计数率是从井口投入放射性物质，放射性物质附着在井壁上，再通过放射性物质检测装置在井口检测放射性强度，得到多个数值即为同位素曲线的计数率，再通过多个数值拟合得到的曲线即为同位素曲线或自然伽马曲线。同位素曲线的计数率、同位素曲线或自然伽马曲线的获得方法是现有技术。
考虑到通常在油层范围内自然伽马曲线变化范围小将近一条直线，因此自然伽马最大值可忽略，因此同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积为同位素曲线的放射性强度异常面积，本发明所述同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积Si可在测井剖面资料中查得。
实施例1
本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
实施例2
本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
优选的，所述步骤1)中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0～1。
实施例3
本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
优选的，所述步骤1)中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0～1。
优选的，所述步骤1)中可将X轴坐标范围平均划分为三等份，分别对应该层的上、中、下三小层，其中上、中、下三小层分别标记为1、2、3。
实施例4
本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
优选的，所述步骤1)中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0～1。
优选的，所述步骤1)中可将X轴坐标范围平均划分为三等份，分别对应该层的上、中、下三小层，其中上、中、下三小层分别标记为1、2、3。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积为S，其中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积为Si，其中i＝1、2、3，所述该层不均匀系数为C，其中每小层的不均匀系数Ci，i＝1、2、3，其中不均匀系数的计算公式如下：
Figure GDA0003252047700000081
C＝C1×C2×C3
式中：
Ci为每小层的不均匀系数，小数；
Si为同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积，API·m；
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m。
实施例5
本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
优选的，所述步骤1)中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0～1。
优选的，所述步骤1)中可将X轴坐标范围平均划分为三等份，分别对应该层的上、中、下三小层，其中上、中、下三小层分别标记为1、2、3。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积为S，其中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积为Si，其中i＝1、2、3，所述该层不均匀系数为C，其中每小层的不均匀系数Ci，i＝1、2、3，其中不均匀系数的计算公式如下：
Figure GDA0003252047700000101
C＝C1×C2×C3
式中：
Ci为每小层的不均匀系数，小数；
Si为同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积，API·m；
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积Si为同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积，同时同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积Si可在测井剖面资料中查得，另外还可根据同位素曲线确定在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax。
实施例6
本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
优选的，所述步骤1)中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0～1。
优选的，所述步骤1)中可将X轴坐标范围平均划分为三等份，分别对应该层的上、中、下三小层，其中上、中、下三小层分别标记为1、2、3。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积为S，其中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积为Si，其中i＝1、2、3，所述该层不均匀系数为C，其中每小层的不均匀系数Ci，i＝1、2、3，其中不均匀系数的计算公式如下：
Figure GDA0003252047700000111
C＝C1×C2×C3
式中：
Ci为每小层的不均匀系数，小数；
Si为同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积，API·m；
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积Si为同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积，同时同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积Si可在测井剖面资料中查得，另外还可根据同位素曲线确定在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax。
优选的，所述步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围H，同位素曲线在X轴坐标上的数值范围为Hi-Hj，其中i＝1、2、3，i为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，j＝1、2、3为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，其对应在X轴坐标上的范围值为Xi，其中i＝1、2、3，其中同位素曲线在X轴坐标的有效范围h的计算公式为：
Figure GDA0003252047700000112
hi＝Xi
h＝h1+h2+h3
式中：
Hi为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，m；
Hj为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，m；
Xi为同位素曲线在X轴坐标的范围值，小数；
hi为在X轴坐标上每小层的有效范围，小数；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m；
h为在X轴坐标的有效范围，小数。
实施例7
本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
优选的，所述步骤1)中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0～1。
优选的，所述步骤1)中可将X轴坐标范围平均划分为三等份，分别对应该层的上、中、下三小层，其中上、中、下三小层分别标记为1、2、3。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积为S，其中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积为Si，其中i＝1、2、3，所述该层不均匀系数为C，其中每小层的不均匀系数Ci，i＝1、2、3，其中不均匀系数的计算公式如下：
Figure GDA0003252047700000131
C＝C1×C2×C3
式中：
Ci为每小层的不均匀系数，小数；
Si为同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积，API·m；
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积Si为同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积，同时同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积Si可在测井剖面资料中查得，另外还可根据同位素曲线确定在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax。
优选的，所述步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围H，同位素曲线在X轴坐标上的数值范围为Hi-Hj，其中i＝1、2、3，i为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，j＝1、2、3为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，其对应在X轴坐标上的范围值为Xi，其中i＝1、2、3，其中同位素曲线在X轴坐标的有效范围h的计算公式为：
Figure GDA0003252047700000132
hi＝Xi
h＝h1+h2+h3
式中：
Hi为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，m；
Hj为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，m；
Xi为同位素曲线在X轴坐标的范围值，小数；
hi为在X轴坐标上每小层的有效范围，小数；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m；
h为在X轴坐标的有效范围，小数。
优选的，所述步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标的有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度，首先确定同位素曲线在Y轴上的最大占比λ，其次根据最大占比λ划分吸水类型，接着根据不均匀系数C及Ci和每小层的有效范围hi确定吸水状况和吸水程度，其中最大占比λ的计算公式为：
Figure GDA0003252047700000141
式中：
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
Jrmax为在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API。
实施例8
本发明公开了一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2)结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数；
步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围；
步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度；
步骤5)重复步骤1)～4)，确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
优选的，所述步骤1)中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0～1。
优选的，所述步骤1)中可将X轴坐标范围平均划分为三等份，分别对应该层的上、中、下三小层，其中上、中、下三小层分别标记为1、2、3。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积为S，其中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积为Si，其中i＝1、2、3，所述该层不均匀系数为C，其中每小层的不均匀系数Ci，i＝1、2、3，其中不均匀系数的计算公式如下：
Figure GDA0003252047700000151
C＝C1×C2×C3
式中：
Ci为每小层的不均匀系数，小数；
Si为同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积，API·m；
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m。
优选的，所述步骤2)中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积Si为同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积，同时同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积Si可在测井剖面资料中查得，另外还可根据同位素曲线确定在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax。
优选的，所述步骤3)结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围H，同位素曲线在X轴坐标上的数值范围为Hi-Hj，其中i＝1、2、3，i为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，j＝1、2、3为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，其对应在X轴坐标上的范围值为Xi，其中i＝1、2、3，其中同位素曲线在X轴坐标的有效范围h的计算公式为：
Figure GDA0003252047700000152
hi＝Xi
h＝h1+h2+h3
式中：
Hi为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，m；
Hj为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，m；
Xi为同位素曲线在X轴坐标的范围值，小数；
hi为在X轴坐标上每小层的有效范围，小数；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m；
h为在X轴坐标的有效范围，小数。
优选的，所述步骤4)根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标的有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度，首先确定同位素曲线在Y轴上的最大占比λ，其次根据最大占比λ划分吸水类型，接着根据不均匀系数C及Ci和每小层的有效范围hi确定吸水状况和吸水程度，其中最大占比λ的计算公式为：
Figure GDA0003252047700000161
式中：
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
Jrmax为在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API。
优选的，所述油水井吸水状况和吸水程度的确定方法如下：
(1)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ接近0或等于0时，反映油水井该层将近不吸水或完全不吸水；
(2)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值接近1时，反映油水井该层吸水较好，吸水均匀；
(3)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值接近0时，反映油水井该层有某小层将近不吸水或不吸水，接着需通过每小层的不均匀系数Ci值判断吸水较差的小层，即每小层的不均匀系数Ci值接近0的小层为将近不吸水或不吸水；
(4)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值位于0～1之间，且不均匀系数C值小于0.5或有效范围h大于0.5，则油水井该层为指状吸水；
(5)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值大于0.5或有效范围h小于0.5，则油水井该层为斜坡状吸水；
(6)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值小于0.5且有效范围h小于0.5，则油水井该层为尖峰状吸水；
(7)当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值大于0.5，有效范围h小于0.5，且某小层不均匀系数Ci值小于0.5或者该小层的有效范围hi小于0.5，则油水井该层为复合状吸水，某小层不均匀系数Ci值小于0.5或者该小层的有效范围hi小于0.5，即油水井该小层为吸水差的小层。
Ci值越小，说明该小层吸水量越小，吸水越差；Ci值越接近1，说明该小层吸水量越大，吸水越好。
实施例9
以长庆油田罗207区块某井为例，2018年5月对其进行吸水剖面测试，根据测试数据可知，该井油层顶深H0为2512.00m，油层底深H12527.00m，从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Ymax为1200API，在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax也为1200API，分布在油层中部，即同位素曲线在Y轴上的最大占比λ为1；从测井剖面资料中可查得S1、S2、S3放射性强度异常面积分别为215API·m、2824API·m和5283API·m，通过公式得到不均匀系数Ci分别为0.04、0.47和0.88，则该井该层不均匀系数C为0.017；同位素曲线在三小层垂深范围分别为2512m～2517m、2517m～2522m和2522m～2527m，通过公式得到同位素曲线在X轴坐标三段中每段的有效范围hi分别为0.2、0.333和0.333，则同位素曲线在X轴坐标三段的总有效范围h为0.863。由于C值接近0时，反映该井该层有某小层将近不吸水或不吸水，而C1值为0.01接近0的小层，h1为0.2米不吸水，说明上层吸水差，基本不吸水；同时C2值小于0.5且有效范围hi等于0.33，同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax在中部，说明中层吸水差，但为尖峰状吸水；C3值大于0.5且有效范围hi等于0.33，下层为斜坡状吸水，但吸水较好；整体而言，该井该层主要是下层吸水，上层基本不吸水，剖面调整建议采用分流酸化措施。
因此，2018年7月对进行在线分流酸化措施后，再次进行吸水剖面测试，同位素曲线在三小层垂深范围分别为2512m～2517m、2518m～2523m和2523m～2528m，总有效范围h达到1，其中有两小层在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax也为1200API，剩余一个达到600API，S1、S2、S3放射性强度异常面积分别为2150API·m、7965API·m和7583API·m，该井整体吸水范围变化，吸水状况变好，分流酸化措施有效。
本发明的原理如下：
本发明将垂深为X轴，将油层顶深和油层底深之间段在X轴坐标范围规定为0～1，并将同位素曲线的计数率为Y轴，通过X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数，通过同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围，最后通过不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度，重复以上内容可以确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比，本发明方法可快速分析得到油水井吸水状况，分析准确性高，提供了工作效率。
本发明提供了一种判断油水井吸水状况的方法，该方法操作简单、计算简单，实现了以数据为依据、用表来分析吸水剖面而优选剖面调整措施，提高了不同时期或多口井一起吸水状况分析的效率，同时将相关人员不停从一张一张找图和分析吸水剖面图中来判断吸水状况中解脱，实现了拿数据、看表优选剖面调整措施，提高了多井吸水状况分析的效率，对吸水剖面的分析具有重要意义。
本发明方法对油水井吸水状况分析更为细致，吸水程度分析更为准确，可直接确定吸水差/好的小层，对吸水剖面的分析和对应剖面调整措施选择具有重要意义。
上面对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。本实施例没有详细叙述的部分属本行业的公知技术和常用方法，这里不一一叙述。

Claims (7)

1.一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）选择油水井中的任意一层，以垂深为X轴，确定该层油层顶深和油层底深位置，其中X轴坐标范围为油层顶深到油层底深，同时以同位素曲线的计数率为Y轴，其中Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线最大值Ymax；
步骤2）结合X轴坐标的最大值、Y轴坐标的最大值和在油层顶深和油层底深之间同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积，确定不均匀系数，所述X轴坐标的最大值为油层底深，Y轴坐标的最大值为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，同位素曲线与自然伽马曲线之间的面积为S，其中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积为Si，其中i=1、2、3，该层的不均匀系数为C，其中每小层的不均匀系数Ci，i=1、2、3，其中不均匀系数的计算公式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
C=C1×C2×C3
式中：
Ci为每小层的不均匀系数，小数；
C为该层的不均匀系数，小数；
Si为同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积，API·m；
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m；
步骤3）结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围，结合同位素曲线在X轴坐标分布情况，确定同位素曲线在X轴坐标的有效范围h，同位素曲线在X轴坐标上的数值范围为Hi-Hj，其中i=1、2、3，i为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，j=1、2、3为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，其对应在X轴坐标上的范围值为Xi，其中i=1、2、3；
步骤4）根据不均匀系数和同位素曲线在X轴坐标有效范围，确定油水井该层吸水状况和吸水程度，首先确定同位素曲线在Y轴上的最大占比λ，其中同位素曲线在Y轴上的最大占比λ为整条同位素曲线在该层Y轴最大的占比，其次根据最大占比λ划分吸水类型，接着根据该层的不均匀系数C及每小层的不均匀系数Ci和同位素曲线在X轴坐标上每小层的有效范围hi确定吸水状况和吸水程度；
步骤5）重复步骤1）~4），确定多个油水井每层的吸水状况和吸水程度，并将多个油水井每层所得数据、吸水程度和吸水状况统计，便于随时查看或措施前后分析对比。
2.根据权利要求1所述的一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，所述步骤1）中油层顶深为H0，油层底深为H1，并将油层顶深H0和油层底深H1之间段在X轴坐标范围规定为0~1。
3.根据权利要求2所述的一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，所述步骤1）中将X轴坐标范围平均划分为三等份，分别对应该层的上、中、下三小层，其中上、中、下三小层分别标记为1、2、3。
4.根据权利要求1所述的一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，所述步骤2）中同位素曲线与自然伽马曲线在每小层之间的面积Si为同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积，同时同位素曲线在每小层的放射性强度异常面积Si在测井剖面资料中查得，另外根据同位素曲线确定在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值Jrmax。
5.根据权利要求4所述的一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，所述步骤3）中同位素曲线在X轴坐标的有效范围h的计算公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
Figure DEST_PATH_IMAGE006
h=h1+h2+h3
式中：
Hi为同位素曲线在每小层垂深上的初始值，m；
Hj为同位素曲线在每小层垂深上的终止值，m；
Xi为同位素曲线在X轴坐标的范围值，小数；
hi为同位素曲线在X轴坐标上每小层的有效范围，小数；
H0为油层顶深，m；
H1为油层底深，m；
h为同位素曲线在X轴坐标的有效范围，小数。
6.根据权利要求5所述的一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，所述步骤4）中最大占比λ的计算公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
式中：
Ymax为从井口到油层底深的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API；
Jrmax为在油层深度范围内的同位素曲线在Y轴坐标的最大值，API。
7.根据权利要求6所述的一种判断油水井吸水状况的方法，其特征在于，所述油水井吸水状况和吸水程度的确定方法如下：
（1）当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ等于0时，反映油水井该层将近不吸水或完全不吸水；
（2）当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值接近1时，反映油水井该层吸水较好，吸水均匀；
（3）当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值接近0时，反映油水井该层有某小层将近不吸水或不吸水，接着需通过每小层的不均匀系数Ci值判断吸水较差的小层，即每小层的不均匀系数Ci值接近0的小层为将近不吸水或不吸水；
（4）当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值位于0～1之间，且不均匀系数C值小于0.5或有效范围h大于0.5，则油水井该层为指状吸水；
（5）当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值大于0.5或有效范围h小于0.5，则油水井该层为斜坡状吸水；
（6）当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值小于0.5且有效范围h小于0.5，则油水井该层为尖峰状吸水；
（7）当同位素曲线在Y轴上的最大占比λ位于0.5～1之间时，而不均匀系数C值大于0.5，有效范围h小于0.5，且某小层不均匀系数Ci值小于0.5或者该小层的有效范围hi小于0.5，则油水井该层为复合状吸水，某小层不均匀系数Ci值小于0.5或者该小层的有效范围hi小于0.5，即油水井该小层为吸水差的小层。
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