基于梯度算法的水驅(qū)油藏注采優(yōu)化研究.pdf

1、在水驅(qū)開發(fā)油藏中,注入水主要用來維持油藏壓力和驅(qū)替原油流向生產(chǎn)井,比較理想的情況是,注入水在流向生產(chǎn)井的同時將注水井和生產(chǎn)井之間的原油全部驅(qū)替至生產(chǎn)井井底,然而由于儲層平面和層間的非均質(zhì)性,驅(qū)替是非均勻的,大部分注入水將沿著高滲層或高滲條帶等有利通道流向生產(chǎn)井,而低滲層或中低滲區(qū)域內(nèi)大量原油由于無法被注入水驅(qū)替到而無法采出,導(dǎo)致水驅(qū)采收率比較低。水驅(qū)注采調(diào)控優(yōu)化運用系統(tǒng)論思想,把油藏看作一個復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng),以地面油水井生產(chǎn)參數(shù)為基本數(shù)據(jù)

2、,把注水井注水量及注入壓力看作是系統(tǒng)的輸入端,把生產(chǎn)井產(chǎn)油量、產(chǎn)液量、井底流壓等看作是系統(tǒng)的輸出端,通過優(yōu)化油水井的注采工作制度,使得注入水盡可能均勻的驅(qū)替到生產(chǎn)井井底,從而提高整個油藏的采收率和經(jīng)濟效益。論文在分析油藏生產(chǎn)動態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,將最優(yōu)化技術(shù)和油藏數(shù)值模擬技術(shù)有機地結(jié)合起來,以凈現(xiàn)值為目標函數(shù),油水井的注采參數(shù)為決策變量,以油藏滲流微分方程等為約束條件,建立了水驅(qū)注采調(diào)控優(yōu)化數(shù)學模型。根據(jù)伴隨方程的求解特點,將油藏滲流方程全

3、隱式解法和伴隨法求解梯度的方法結(jié)合起來,對伴隨法求解梯度進行了改進,提高了梯度的求解效率,將求得的梯度用于最速下降法對模型進行求解,并編制了水驅(qū)注采調(diào)控優(yōu)化程序,利用所編制的優(yōu)化程序?qū)σ粋€多層非均質(zhì)概念模型進行了注采調(diào)控實例分析,證實了理論預(yù)測的正確性。對旅大5-2油田的一個區(qū)塊進行了四種不同約束條件的水驅(qū)注采調(diào)控優(yōu)化,得到了不同約束條件下的最優(yōu)注采調(diào)控方案,結(jié)果表明,最優(yōu)注采調(diào)控方案與基礎(chǔ)方案相比,都能夠較好的改善油田的水驅(qū)開發(fā)效果。