利用动态生产资料评价储层非均质性的方法与流程

本发明涉及油田开发，特别是涉及到一种利用动态生产资料评价储层非均质性的方法。

背景技术：

1、储层非均质性是影响流体运移规律及剩余油分布特征的关键因素，是影响采收率的重要因素。对储层非均质性进行精确评价，有利于油田中后期剩余油开采，提高油气采收率，因此储层非均质性研究一直是油气勘探开发研究的重要内容。

2、目前，有多种评价储层非均质性的方法，比如地质成因分析法、层序地层学方法、测井解释方法、数值模拟方法等，但还没有一种能够很好的考虑注入水在储层流动时产生的能量衰减和时间滞后所导致的误差，准确使用动态生产资料评价储层非均质性的方法，所以如何提供一种考虑并消除注入水在流动过程中所产生的能量衰减和时间滞后导致的计算误差，并利用动态生产资料评价储层非均质性的方法有重要意义。

3、在申请号：cn201810564798.0的中国专利申请中，涉及到基于油田开发阶段高阶神经网络的层内非均质性综合评价方法，其核心是在国内外学者常用的vk、tk、jk、pk和dk等静态地质参数的基础上，引入油田开发生产的注水量数据动态参数，作为层内非均质性的评价指标。并采用高阶神经网络法，专门针对以上层内非均质性各参数权重进行深入学习，有效提高油田开发阶段储层层内非均质性综合评价的准确性和时效性，克服了现有技术存在的缺陷。

4、在申请号：cn202011001164.8的中国专利申请中，涉及到一种天然气产层组非均质性评价方法，应用于燃气开采技术领域，所述方法在确定待评价产层组所属的产层组类型之后，基于产层组类型表征的待评价产层组的储层构成，分别计算待评价产层组的各储层非均质性影响参数的参数值，以及各非均质性影响参数的权重系数；针对每一个非均质性影响参数，根据非均质性影响参数的参数值，计算用于表征非均质性影响参数与非均质评价结果的关联程度的隶属度，最终根据各储层非均质性影响参数的隶属度和权重系数，确定待评价产层组的非均质性评价结果，通过该方法，可以实现对包含两种及以上储层的天然气产层组进行非均质性评价，进而为煤系“三气”的整体开采提供参考依据。

5、在申请号：cn201810749224.0的中国专利申请中，涉及到种页岩气藏非均质性评价方法及其装置，该方法包括：获取研究区块中至少部分页岩气井的历史生产数据；以所述历史生产数据为基础，通过产量预测模型计算页岩气井的eur，各页岩气井的eur组成第一数据集；根据第一数据集中eur的概率分布情况，按照eur由小到大的顺序，绘制eur累积概率分布曲线；分别获取曲线中累积概率为m和n时所对应的eur，相应eur的值分别记为pm和pn；并以pm与pn的比值为基础，建立非均质性评价相对标准，对页岩气藏非均质性进行评价。该方案以可反映增产措施的综合非均质系数(pm与pn的比值)作为页岩气藏非均质性评价指标，因此，该评价结果更符合实际情况。

6、以上现有技术均与本发明有较大区别，未能解决我们想要解决的技术问题，为此我们发明了一种新的利用滤波系数消除注入水在流动过程中产生的能量衰减和时间滞后导致的误差，并利用动态生产资料更加准确的评价储层非均质性的方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种定量的评价储层的非均质性的利用动态生产资料评价储层非均质性的方法。

2、本发明的目的可通过如下技术措施来实现：利用动态生产资料评价储层非均质性的方法，该利用动态生产资料评价储层非均质性的方法包括：

3、步骤1，获取注入量数据，对注入量数据进行滤波处理；

4、步骤2，选择初值化对产液量子序列和注入量母序列进行标准化；

5、步骤3，计算注采数据序列之间的灰色关联度lj；

6、步骤4，计算得出研究区内注采井间注采数据序列的灰色关联度，即井组之间的连通性的相关性大小；

7、步骤5，根据灰色关联度的变异系数bl大小判断井组间储层非均质性强弱。

8、本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

9、在步骤1，从油田生产月报表中获取注水井月注水量数据即母序列和生产井月产液量数据即子序列，并对注入量数据进行滤波处理以减小注入量信号的时滞性导致能量损耗带来的计算误差。

10、在步骤1，因为压缩系数导致在驱动过程中注入量的耗散，在某一段时间间隔内，所有注水井的注入信号的效应之和共同影响生产井产液量的效应，将注入信号离散为12个月上的12个离散的脉冲信号，在离散后的每一个时间步长上的注入信号与总的注入信号的比值称为滤波系数或非线性扩散系数，即：

11、

12、式中：α(k)——滤波系数，离散后各时间段内注入量激励所占的比重，％；

13、δq——注水井注水量改变而导致生产井产量改变值，m3/s；

14、t——时间步长；

15、k——滤波系数的时间序号。

16、在步骤1，油层中流动的流体因为地层综合压缩系数这些因素造成的耗损越大，则α(k)就越大，因此常规使用条件下，取α(k)＝12即可达到修正要求；通过滤波系数对注采井间的注入信号修正，计算结果可以有效地减小注入信号衰减性和时滞性带来的偏差，即修正后的注水井注入量公式为：

17、

18、其中，ii——第i口注水井的注入量。

19、αij(k)——第i口注入井与第j口生产井的第k个滤波系数。

20、在步骤2，为消除生产数据数量级的差异，选择初值化对产液量子序列和注入量母序列进行标准化，将原始数据都转化在0～1之间，保证各序列具有等效性和同序性。

21、在步骤2，标准化公式如下：

22、

23、其中，xij——第j口井的第i个数据；

24、x1j——第j口井的第1个数据；

25、yij——经过标准化后的数据。

26、步骤3包括：

27、步骤31，建立灰色关联分析计算模型序列；

28、步骤32，计算绝对差值；

29、步骤33，计算灰色关联系数；

30、步骤34，计算灰色关联度。

31、在步骤31，根据步骤1将研究区注采井组中的油井产液量看作子序列a，将注水井的注入量看作灰色序列的母序列b；矩阵a的列代表有m个子序列，即一口注入井对应的采油井数；行代表有n个样本，即每口采油井的生产数据点数：

32、

33、

34、在步骤32，根据步骤2将产液量子序列a和注入量母序列b采用初值化公式进行标准化处理，将原始数据都转化在0～1之间，消除注采数据数量级的差异，保证各序列具有等效性和同序性；然后将标准化后的子序列每一列同时减去标准化后的母序列并将结果取绝对值得到绝对差矩阵c：

35、

36、在步骤33，灰色关联系数是子序列与母序列在每一个点的关联程度值，所以它有n个数据点；令min(c)为矩阵c中的最小值，max(c)为矩阵c中的最大值，则子序列中的第j(j＝1，2，3，…，m)列即第j口采油井产液量序列与母序列即注水井注入量序列之间的灰色关联系数由下式得到：

37、

38、其中，ρ为分辨系数，在0～1之间，这里取ρ＝0.5。

39、在步骤34，求取灰色关联系数的平均值作为比较序列和参考序列间关联程度的定量表示，即为灰色关联度；子序列中的第j(j＝1,2,3…,m)列与母序列的灰色关联度lj计算公下：

40、

41、在步骤4，分别计算各个井组间灰色关联度的平均值和标准差，从而计算注采井组间灰色关联度的变异系数，计算公式如下：

42、

43、式中：li——各时间段同一井组内的灰色关联度

44、n——所选时间段个数

45、——灰色关联度平均值。

46、在步骤5，当bl<5％时，储层为各项均质；当5％<bl<10％时，储层为中-弱非均质性；当10％<bl<15％时，储层为中等非均质性；当15％<bl时，储层为强非均质性。

47、本发明中的利用动态生产资料评价储层非均质性的方法，发明了利用注入水流动的特点和生产资料，提出评价储层非均质的方法，先利用褶积原理的滤波系数对生产资料进行预处理，消除注入信号在流动过程中产生的能量衰减和时间滞后而导致的误差，再根据处理过后的注水井的注水量和生产的产液量，计算二者的响应时间，再根据响应时间，计算相关注水井产量与生产井产液量的相关系数，根据相关系数的大小，分析储层在多个方向上的渗透性能，从而判断出平面上的非均质性。本发明的创新点是利用褶积原理的滤波系数处理消除了注入水在流动过程中产生的能量衰减和时间滞后效应而导致的计算误差，并利用灰色关联分析模型快速准确的计算评价出储层的非均质性程度，优点是能够达到低成本、快速且准确的对储层非均质性进行评价的效果。