[00829242]区块整体调剖堵水的PI决策技术

技术领域：该项目提供了一种用于区块整体调剖堵水的决策技术，该技术用于油气田开发工程，目的在于提高原油的采收率。该项目所提供的决策技术是以压力指数(PressureIndex)值作决策参数。压力指数简称PI，所以该决策技术简称为PI决策技术。PI值是由关井后的注水井井口压降曲线、指定的关井时间和PI值的定义式求得。由理论导出，PI值与地层渗透率反相关。根据区块注水井在相同条件下的PI值，可解决区块调剖堵水6个重大问题，即判别区块调剖堵水的必要性；决定区块上需调剖堵水的井；选择适当堵剂用于调剖堵水；计算堵剂用量；评价堵水效果；决定重复施工时间。PI决策技术具有可操作性强、决策面宽、及时、准确等特点。PI决策技术已在胜利、中原、华北、辽河、大港、大庆、新疆等油田53个区块推广应用，均取得好的效果。PI决策技术已获得了中华人民共和国发明专利。按PI决策技术及其应用效果写成的文章，已取得美国石油工程师学会文献号SPE50691。鉴定意见认为，PI决策技术具有创新性，整体上达到国际先进水平。立项背景：提高原油采收率主要用两个方法：一个是二次采油(水驱)，为了提高水驱采收率，必须进行调剖堵水(调剖是指从注水井调整油层的吸水剖面，堵水是指从油井封堵高含水层)；另一个是三次采油(水驱后的采油)如聚合物驱、混相驱等。由于前一个方法投资少、风险小、潜力大、效益好，为后一个方法的基础，因此中国首先发展前一个提高采收率方法。该成果为发展前一个提高采收率方法提供了关键技术，即区块整体调剖堵水的PI决策技术。调剖堵水之所以重要，是因为地层的不均质性。对于注水开发油田，这种不均质性表现为注入水沿高渗透层突入油井，减小了水驱波及系数，从而降低了水驱采收率。为了提高水驱采收率，必须封堵这些高渗透层。中国30年来调剖堵水的经验证实，要封堵这些高渗透层，必须在区块整体进行。为使调剖堵水能体现出整体概念，必须有决定调剖堵水重大问题的办法，即决策技术。因此决策技术的研究引起了人们普遍重视，并取得较大的进展。总体思路：调剖堵水必须在区块整体进行，为使调剖堵水体现出整体概念必须有决定重大问题的决策技术。决策技术中最核心的问题是决定决策参数。能作为决策依据的参数应是能反映地层渗透率的参数，并且能准确、及时取得。该决策技术提出了一个新的决策参数PI值。PI值可由注水井井口压降曲线求得。由理论导出，PI值与地层渗透率反相关，是一个理想的决策参数。该决策技术是以PI值作决策参数的决策技术，叫PI决策技术。PI决策技术能判别区块调剖堵水的必要性、决定调剖堵水井、选择堵剂、计算用量、评价效果和决定重复施工时间，即可解决区块整体调剖堵水的重大问题。实施方案：为对一个区块整体进行调剖堵水，可首先测定整个区块注水井的井口压降曲线，指定关井时间(一般为90min)，并由PI值定义式求出各注水井的PI值，然后求出注水井日注量和注水地层厚度比值的平均值，由此平均值得归整值，并用此归整值改正各注水井的PI值，得PI改正值，最后按PI改正值的大小将注水井排序，得决策表。由决策表可对区块整体调剖堵水的重大问题进行下列的决策：1.由注水井PI值的极差判别区块调剖堵水的必要性；2.将PI值低于区块平均PI值的注水井选定为调剖井；3.按PI值的大小，选择不同强度的堵剂用于调剖；4.按用量系数、注水地层厚度和区块平均PI值与注水井PI值的差值计算调剖剂用量；5.施工前后注水井PI值的变化可用于评价调剖效果；6.画出区块的PI值等值图，用于选定堵水油井和选定油井堵剂；7.根据注水井PI值随时间的变化，决定注水井的重复施工时间。技术经济指标：PI决策技术实施后，油藏开发状况有明显改善，其中包括水驱动用储量增加，综合递减率、自然递减率和含水上升率减小等。该技术的投入产出比不低于1:3。创新点：(1)建立了能将井口压降曲线量化的物理量PI值；(2)导出了PI值与地层物性参数及流体物性参数的关系式；(3)将PI值作为决策参数，建立了PI决策技术，用于解决区块整体调剖堵水中关于选块、选井、选剂、计算堵剂用量、评价效果和决定重复施工时间等重大问题。推广的社会经济效益：PI决策技术在1994-2001年期间，在胜利、中原、辽河、华北、大港、大庆、新疆等油田53个试验区实施推广中，增产原油约68万吨，投入产出比达1:4.4。