[发明专利]一种分层注水系统自动配注方法

说明书

本发明涉及一种分层注水系统自动配注方法，用于解决分层注水中注水层段配注量不达标时，如何通过层段与流量的调整使配注量达标的问题；本发明采取的技术方案是收集影响日配注量的相关参数信息，运用综合评价中的熵权法将多个注水参数转化成能反应不同层段注水情况的总体特征的信息，对实时注水流量调节优先级进行划分，利用高斯加权KNN算法进行流量调整，从而制定调整方案，使实际日配注量达到规定标准，降低调节次数，减少对阀门的损耗。该发明既解决了传统调节时层段选择存在的盲目性的问题，又解决了注水层调节层段干扰大、多次重复调节造成经济损失多的问题，实现了在分层注水日配注量不达标时对层段进行快速调节的目的。

技术领域

本发明属于油田技术领域，涉及一种分层注水系统自动配注方法，用于在满足注水合格率要求的情况下进行注水井的自动配注。

背景技术

分层注水技术是将注水井依据地层的性质把水井分成多个注水层段，每个层段都有相应的注水设备进行配注。通过这种注水的方式增加油层的含水量，提升油井的产油量。然而随着注水需求的不断扩大，注水工程面临着一些新的问题：(1)分注井逐年增多，测试工作量大、费用高，现场测试负担重。(2)人工测试数据少，无法长时间监测。采用人工周期测调，只能掌握瞬时分层注水动态，不能长期监测，制约油藏开发动态分析可靠性。(3)分注合格率下降快，无法及时进行调节。

随着开采过程的进行，大多数油田已进人高含水期或特高含水期，注水过程中体现出来的层间、层内以及平面矛盾越来越突出，传统的人工注水、手动调节的配注方式面临着测试工作量逐年增大、人工检测数据少且无法长期监测、分注合格率下降快、无法及时调节等问题。目前，中国很多油田在分层注水层段调试时，依旧按照层号由低到高或由高到低进行注水调整，这使得不同层段之间会产生较大的层间干扰，使得日配注量不达标层不会得到有效的调整，注水效果差，并且需要花费更多的时间来进行循环调整。

发明内容

本发明提供一种新型的分层注水系统自动配注方法，用于解决分层注水中注水层段配注量不达标时，层段调整和流量调整的问题，减少调节时间，提高注水效率。

本发明提供如技术方案是采用熵权综合评价法实现对所有配注层段进行评价，并采用高斯加权KNN算法进行流量调节，方法如下：

一种分层注水系统自动配注方法，包括以下步骤：

S1：使用熵权法计算注水参数对应的信息熵H、信息效用值d，每个注水参数对应的权重W，并最终求出每层的综合评价值F，根据评价值对层段进行划分；

S2：在S1中得到了详细的注水井层段调节顺序，继而采用基于高斯加权KNN算法预测出各层达到目标流量值时的最佳阀门开度值，并通过调节阀门开度以调整流量；

S3：设计自动配注方法，根据S1、S2步骤对分层注水各层注水量进行自动调节。

进一步地，所述步骤S1具体包括以下步骤：

S11：在注水层段的综合评价的实际过程中，假设某个注水井有i个注水层(i＝1,2,…,m)，j个注水效果评价指标(j＝1,2,…,n)，基于定性指标与定量指标相结合的原则，得到的多对象的层段注水效果评价的原始决策矩阵：

原始决策矩阵X中的指标包括收益型指标和成本型指标两种；

收益型指标原始数据的标准化公式为：

成本型指标原始数据的标准化公式为：

最终得出层段注水效果评价标准化决策矩阵A＝{a_ij}_m×n