基于大數據下油、水井動態數據庫的建立

胡鑫，曹彩平

（長慶油田第七采油廠，西安 710021）

基于大數據下油、水井動態數據庫的建立

胡鑫，曹彩平

（長慶油田第七采油廠，西安 710021）

隨著油田生產規模的不斷擴大,油水井數量不斷增多，對油水井動態分析的科學性和標準性提出了更高的要求。目前,技術人員開展動態分析需要人為進行大量的數據準備，日常數據累計步驟繁瑣；分析單井動態使用的方法和標準不統一,分析結果的的準確性沒有科學論證。在現有數字化各類系統前提下，已具備暢通的數據通道和充足的數量基礎，利用信息化、物聯網、大數據庫等手段，從已上線數據內挑選所需關鍵點，引入到動態分析標準公式中進行自動計算，成為基于大數據環境下的動態分析的數據支撐，實現油水井動態、油藏指標準確計算。

大數據；物聯網；動態分析；指標

1 動態數據庫總體目標

建立適用于油水井動態分析所需要的數據信息庫是動態分析數據庫建立的最終目標，將物聯網環境下采集的大量動、靜態數據，通過已建的各類生產、管理系統接口進行數據重新整理、排列，并上傳至數據庫，為油水井動態分析提供暢通的數據通道和數據信息支撐，實現分析數據及信息全面展示，為技術人員提供現成可用的分析數據，輔助地質、工藝、設備等各個生產單位的管理需求；同時實現從單井到油藏的生產動態指標科學計算，為油藏管理者提供全面的決策信息。

2 動態數據庫結構

2.1 動態數據庫規劃

規劃依據源于常規動態分析基本流程，順序為先地面、次井筒、后地層，依據單井產量和注水量變化動態，首先判斷是否地面工藝因素影響，第二判斷是否井筒因素，第三判斷是否地層因素，最后排查其他可能環節。

對應動態分析基本流程，建立與各個環節相配套的動態分析數據庫，分別為單井信息數據庫、地面工藝數據庫、井筒工況數據庫、井組注采數據庫五個獨立數據庫。為動態分析系統提供不同種類的數據和信息，最后利用動態分析系統將油水井生產動態結果匯總，并通過數據接口與其他系統共享，見圖1。

2.2 數據庫結構及來源

以動態分析據庫為核心，與靜態數據庫、動態數據庫、輔助信息庫通訊，重新排列靜態、動態、輔助等所需數據和信息，組建成為新的單井信息數據庫、地面工藝數據庫、井筒工況數據庫、井組注采數據庫；重組過程中通過井組、井網等關系結構整合，進行大量數據運算，得出該區塊目前各類開發指標，進而得

圖1 動態分析流程及對應動態分析數據庫

到目前油藏開發指標，如圖2所示。

圖2 數據庫結構

3 動態分析數據庫內容

第七采油廠通過油田數字化多年的推廣應用，建成多種基于前段數字化的應用系統，已充分具備大數據匯集條件。

3.1 油井

生產動態數據（產液量、產油量、含水等）；

地面工藝數據（泵徑、泵深、沖程、沖次、管線回壓等）；

工況動態數據（示功圖、最大載荷、最小載荷，抽油機上、下行電流等）；

地層數據（油壓、套壓、回壓、靜壓動液面、靜液面等）。

3.2 注水井

注水動態數據（日、月、年注水量及歷史、配注量等）；地面工藝數據（分壓、油壓、管壓、套壓等）；工況動態數據（分層信息、吸水剖面等）；

地層數據（油壓、套壓、回壓、靜壓動液面、靜液面）；化驗資料（水質含鐵、雜質）。

4 動態分析數據庫原理及功能

4.1 動態分析數據庫原理

單井——通過建立單井生產動態數據庫，結合相關地質資料，可實現工作狀況及其變化情況和原因的數據分析功能，或進行動態預測，并為改善單井生產情況提供新的措施依據。

井組——集成多井或井組的數據庫內容，建立實現對井組開采現狀進行細致分析，深入挖潛，輔助挖掘增產潛力，提出增產增注措施，最終達到提高采收率的目的。

區塊、油藏——反映出油氣產量的變化、地層壓力的變化、驅油能力的變化、油水分布狀況的變化等指標，實現各項生產數據指標對比分析。

4.2 動態分析數據庫功能

4.2.1 單井動態數據庫

應用單井液量、油量、含水歷史生產曲線，建立單井生產動態模型，以單井產量變化為主線，分析單并的生產規律及生產現狀。

所需數據：單井產液量、產油量、含水數據的連續記錄；數據來源：A2系統、報表。

4.2.2 地面工藝數據庫

應用單井運行時率、生產參數等參數，建立地面工藝模型，反應油井生產動態；利用工藝參數與單井生產動態結合，將目前生產狀況與地面工藝參數進行對比，確定目前生產動態是否正常，并做出相應的生產制度的調整，提出合理的治理措施，使單井達到最佳的生產狀態。

所需數據：單井運行狀態和日生產時間（小時），最大最小載荷、抽油機電流、油壓、套壓；

數據來源：A2系統、SCADA系統、油水井工況分析系統。

4.2.3 井筒工況數據庫

應用單井基礎信息、示功圖及油水井數字化采集數據建立井筒工況模型；通過井筒基礎信息得出理論產量參考，利用示功圖反應井筒工況，與地面工藝模型結合，驗證單井動態模型變化規律是否對應，分析單井生產動態與理論產出的差異關系。

所需數據：單井沖程、沖次、泵徑、泵掛、示功圖、最大最小載荷、抽油機電流、動液面、沉沒度；

數據來源：前端數字化設備、SCADA系統、油水井工況分析系統。

4.2.4 井組注采數據庫

在單井動態數據庫的基礎上，引入地質系統中鉆井、完井、試井、巖石物理特性數據等數據，以井網中油井為中心，關聯周圍注水井注采關系，建立井組注采模型；通過井組內的注水井和生產井情況的綜合分析，以掌握井組范圍內的油水運動規律，找出注水井合理的分層注水強度，注采平衡情況及其變化，并為改善井組注采狀況提供調整措施依據接入實時數據庫中生產動態信息，建立單井生產動態模型、地面工藝模型、井筒工況模型、井組注采模型。

所需數據：每口井的基礎數據、生產井史、采油曲線、對應水井、剖面圖、管柱圖等各類專業數據進行生產現狀分析；

數據來源：地址系統、A2系統、水井工況分析系統。

5 前景與展望

為動態分析系統建立專業的動態分析數據庫，是將物聯網環境下油水井采集的大數據匯集，通過整理分類反應至相應的分析環節中，使分析流程交由數據庫和系統平臺自動進行處理，減輕技術人員數據準備和統計的工作量；隨著數據庫歷史數據不斷的累計，基礎信息和靜態數據的不斷齊備，數據庫能為動態分析提供的可分析范圍會越來越廣闊，實現從單井到井組、從井組到區塊、從區塊油藏的動態分析專業數據庫。

10.3969/j.issn.1673-0194.2016.15.079

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1673-0194（2016）15-0129-03

2016-05-26