[发明专利]一种分层流量自学习控制方法

说明书

本发明提供了一种分层流量自学习控制方法，包括在自学习过程和分层流量控制，在自学习过程中建立由电动可调水嘴的嘴前压力P₁、嘴后压力P₂、水嘴位移量x_v和流量Q，组成的网络模型；在分层流量控制中，地面控制单元自动匹配出此时的流量Q，若与设定流量Q₁相差超过设定值，则对电动可调水嘴的水嘴位移量x_v进行调整。本发明通过自学习过程建立网络模型，在测调配注过程中，地面控制系统根据水嘴前后压差自动匹配出合理的分层流量，实现分层流量精确测试与调节，自动均衡注水，减少井下到地面传递数据量，减少井下控制单元耗电，延长使用寿命。同时，降低注水井测调与管理成本，高精度无线远程测调，全面解决井筒条件对测调的限制。

技术领域

本发明属于油田精细分层注水技术领域，具体涉及一种分层流量自学习控制方法。

背景技术

我国水驱开发油藏储层非均质性强，分层注水对油田持续高产、稳产起到了重要作用。长庆油田依靠注水开发保持27年5000万吨稳产，目前仍有67％产量来自水驱；胜利油田80％以上产量来自水驱；长庆油田98％以上产量来自水驱。中国石油分层注水技术经过60多年的发展，形成了以固定式、偏心投捞式、桥式偏心、桥式同心与电缆测调为代表的三代分层注水技术，达到了国际领先水平，在支撑油田持续高产稳产、提高水驱采收率等方面发挥了重要作用，分层注水今后仍将是国内油田控水稳油和持续发展的关键技术。

目前分注工艺采用常规机械式原理为主，传统的配水器进行分层注水过程中，如果改变单层的注水量时，需要专业人员、车辆和仪器装备通过投捞或对接的方式改变水嘴规格，工艺复杂，成本高，施工成功率低，对于沼泽、滩海、斜井、水平井等特殊环境，测调工作受环境影响严重。经过长期的注水，在电离作用下，管柱结垢、水嘴诱蚀问题普遍存在，在此条件下，测调工具仪器无法下井，测调前需要提前进行井筒处理，结垢或狂饮严重的井，则无法进行调配作业，影响正常注水，导致冲检等作业的成本增高。投注初期测调稳定困难，测调配注时间长，测调设备、仪器与工具应用成本高。大斜度井、水平井钢丝与电缆作业难度大，测调工作无法进行，分层注水成功率低，只能采取合注方式，不利于油田科学开发。注水过程中，需要及时了解储层的压力与分注动态变化情况，特别是注水出现异常的井更需要及时测压分析，一方面管柱结垢、锈蚀使测压仪器无法下入，另一方面工具密封缺陷等使获取合格资料的难度更大。分层动态监测工作不能正常进行，影响注采效果评价分析。

发明内容

本发明的目的是克服现有配水测调工艺复杂、成功率低，锈蚀或结垢后无法测调，测调稳定时间长，施工成本高，斜井、水平井无法常规测调分注，分层测压难度大，成本高，固定水嘴配注，无法满足分注需要等问题问题，提供一种分层流量自学习控制方法。

本发明提供的技术方案如下：

一种分层流量自学习控制方法，包括以下步骤：

步骤1)自学习过程：在设定配注量下，打开电动可调水嘴，并记录水嘴位移量x_v，在注水过程中，井下控制单元中的井下电子压力计将电动可调水嘴的嘴前压力P₁、嘴后压力P₂发送至地面控制单元，地面控制单元计算得出此时流量Q；

调节电动可调水嘴的水嘴位移量x_v，重复上述过程，地面控制单元根据得到的一系列电动可调水嘴的嘴前压力P₁、嘴后压力P₂、水嘴位移量x_v和流量Q，建立网络模型；