[发明专利]一种油气田产量递减影响因素分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油气田产量递减影响因素分析方法，尤其涉及一种采用改进的灰色关联分析方法对影响因素进行客观分析，利用组合层次分析法对影响指标进行主观判断，最终实现油气田产量递减影响因素分析方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，石油作为经济发展的命脉，对其需求也越来越大。然而，石油作为一种不可再生资源，随着开采程度的不断加深，油田地下能量的变化、含水率的上升，油气田开发后期的产量不可避免地发生递减。油气田产量递减率分析是开发动态分析中的一项重要内容，而准确的确定对油气田产量递减的影响因素是减缓产量递减的关键问题，也是油气田开发研究人员在油田开发过程中主要的研究内容之一。

影响油气田产量递减的因素分为可控制因素和不可控制因素。前者主要指人为控制的可变化条件，如人为的配产量、调整措施、油藏注水或注气等；后者指油气田的天然条件，如油层岩石和流体的物理性质、油藏的驱动机理等。目前对影响油气田产量递减因素的研究并不是很多，针对递减率计算方面也是主要集中在理论公式的推导。关于递减率影响因素的分析方法大多数是建立在Arps产量递减规律的基础上，或者通过对递减率的几种定义式进行一系列变形后确定出来的。在诸多影响因素中，究竟孰大孰小却没有一种有效的判断方法。因此，为了确保油气田产量递减影响因素的科学性与准确性，迫切的需要一种新的油气田产量递减影响因素分析方法，判断各因素对产量递减率的影响程度，以便于抓住油田开发过程中的主要矛盾，有针对性地提出减缓产量递减的措施，提高油田经济效益及开采、开发水平，为油气田开发技术政策的调整提供依据。

发明内容

本发明是根据油气田的实际地质情况以及生产状况，确定油气田产量递减影响因素集，利用改进的灰色关联分析方法对影响因素的关联系数和关联度进行计算并排序，利用组合层次分析法确定各影响因素的权重并排序，将改进的灰色关联分析法得到的结果与组合层次分析法确定的结果进行融合，得到最终的影响因素的重要情况，实现油气田产量递减影响因素分析结果更加准确、客观、合理。

为达到上述目的，提供一种新的油气田产量递减影响因素分析方法，主要包括以下步骤：

A.确定影响因素集

根据油气田的地质情况和各自的生产时间状况，确定影响油气田产量递减的因素。递减影响因素集用X表示，假设影响油气田产量递减的因素有m个，待分析的因素集可表示为：

X＝{x₁,x₂,…,x_m}

B.确定分析序列

根据影响因素集中的各个因素，获取对应的历史数据，并确定一个因变量因素和多个自变量因素。

设因变量数据构成参考序列：

X₀＝(x₀(0),x₀(1),…,x₀(n))^T；

各自变量数据构成比较序列：

X_i＝(x_i(0),x_i(1),…,x_i(n))^T,i＝1,2,…,m；

其中n为变量序列的长度。

C.变量序列无量纲化

由于选取各因素的物理意义不同，导致原始变量序列数据具有不同的量纲或数量级，为了保证各因素具有等级性和等权性，对其进行正向化和无量纲化，应用均值法进行无量纲化后的序列可表示为：

D.计算关联系数

关联系数表示第i个比较序列与参考序列关联程度，其表达式为：

其中，Δ_0i(k)＝|x′₀(k)-x′_i(k)|,1≤i≤m,1≤k≤n；Δ(max)＝max{Δ_0i(k)},1≤i≤m,1≤k≤n；Δ(min)＝min{Δ_0i(k)},1≤i≤m,1≤k≤n；ρ为分辨系数。

分辨系数ρ作为最大值的系数，充分体现系统各因素对关联度的影响，同时具有抗干扰作用，即能够削弱观测序列中异常值对整个关联空间的误差影响。确定分辨系数ρ的方法如下：