[發(fā)明專利]大型油田注水管網(wǎng)最優(yōu)運(yùn)行模式的判別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110063587.0
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112836358B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮巖;劉歡;劉峰;高理;陳晨
• 申請（專利權(quán)）人: 西安石油大學(xué)
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/28;E21B43/20;G06F119/14
• 代理公司: 西安銘澤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61223
• 代理人: 王力文

本發(fā)明提供大型油田注水管網(wǎng)最優(yōu)運(yùn)行模式的判別方法，包括以下步驟：S1：對注水系統(tǒng)注水井井口壓力進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，繪制注水井壓力分布統(tǒng)計(jì)圖，并計(jì)算注水系統(tǒng)閥控壓力損失P_Fs、干線壓力損失P_d、系統(tǒng)能耗N_s；S2：根據(jù)注水井壓力分布統(tǒng)計(jì)圖確定注水井壓力分布特征，并判斷系統(tǒng)閥控壓力損失P_Fs、系統(tǒng)能耗N_s和系統(tǒng)排量Q的數(shù)值大小：若注水井壓力較為集中，根據(jù)注水井壓力分布統(tǒng)計(jì)圖計(jì)算注水系統(tǒng)注水井壓力分布的集中概率p₁、分布在泵出口壓力附近的概率p₂以及確定注水井壓力集中范圍；若注水井壓力較為分散，則直接進(jìn)入到步驟S3；S3：注水系統(tǒng)優(yōu)化判定，有三類系統(tǒng)無需優(yōu)化，其余系統(tǒng)需要優(yōu)化；S4：注水系統(tǒng)優(yōu)化模式判定：判定系統(tǒng)采用增壓模式或分壓模式優(yōu)化的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體注水系統(tǒng)最優(yōu)運(yùn)行模式改造的判斷方法，為注水系統(tǒng)最優(yōu)運(yùn)行模式判別提供一條快捷有效合理的途徑。

背景技術(shù)

目前，油田注水開發(fā)中注水管網(wǎng)通常采用的是傳統(tǒng)的單管多井配水工藝模式運(yùn)行，單管多井配水工藝是注水站通過單條注水干線輸送至各個(gè)多井配水間，按油田開發(fā)單井注水配注方案的需求，分配計(jì)量后再進(jìn)注水井。但由于注水系統(tǒng)需要滿足其系統(tǒng)內(nèi)所有注水井的配注要求(即配注水量和配注壓力)，若注水系統(tǒng)內(nèi)存在個(gè)別高壓注水井或注水井壓力分布區(qū)間較分散的情況，對于配注壓力較低的注水井就需要通過調(diào)節(jié)配水站的出口閥門開度來滿足需求，因此出口閥通常無法完全打開，常采用憋壓運(yùn)行，這樣能源就浪費(fèi)在閥門上，增大了能量損失。

因此，為了降低管網(wǎng)損失率及能耗損失，根據(jù)注水系統(tǒng)注水井壓力分布的特點(diǎn)可以將注水系統(tǒng)優(yōu)化改造為增壓注水模式或分壓注水模式，通過降低注水系統(tǒng)整體壓力來降低注水系統(tǒng)的能耗損失，從而提高注水系統(tǒng)效率。多年來，對注水系統(tǒng)進(jìn)行分壓、增壓模式改造主要依靠工作人員的經(jīng)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)，但由于注水系統(tǒng)龐大、復(fù)雜，導(dǎo)致了人工分析難度大，無法保證所選擇的傳統(tǒng)注水模式、分壓注水模式、增壓注水模式方案的最優(yōu)。因此，為了實(shí)現(xiàn)注水系統(tǒng)模式的最優(yōu)化運(yùn)行，在本發(fā)明中提出判別注水系統(tǒng)的注水模式的方法，并通過該方法為注水系統(tǒng)選擇注水模式的最優(yōu)方案，降低注水系統(tǒng)的能耗，為大型油田注水管網(wǎng)最優(yōu)運(yùn)行模式的判別提供一種方法。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種大型油田注水管網(wǎng)最優(yōu)運(yùn)行模式的合理、有效、便捷的判斷方法，可以為注水系統(tǒng)注水模式優(yōu)化提供更加合理的方法。通過對注水系統(tǒng)注水井壓力的統(tǒng)計(jì)整理，繪制注水井壓力分布統(tǒng)計(jì)圖，確定注水井壓力分布的特征，并計(jì)算注水井壓力分布的集中概率p₁、分布在泵出口壓力附近的概率p₂以及確定注水井壓力集中范圍，并結(jié)合閥控壓力損失P_Fs、系統(tǒng)能耗N_s以及系統(tǒng)排量Q等因素，判別注水系統(tǒng)是否需要優(yōu)化，若需要優(yōu)化則進(jìn)一步判別采用增壓模式還是分壓模式，最終給出注水系統(tǒng)運(yùn)行模式的優(yōu)化方案。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案。

大型油田注水管網(wǎng)最優(yōu)運(yùn)行模式的判別方法，包括以下步驟：

S1：對注水系統(tǒng)注水井井口壓力進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，繪制注水井壓力分布統(tǒng)計(jì)圖，并計(jì)算注水系統(tǒng)閥控壓力損失P_Fs、干線壓力損失P_d、系統(tǒng)能耗N_s；

S2：根據(jù)注水井壓力分布統(tǒng)計(jì)圖確定注水井壓力分布特征，并判斷系統(tǒng)閥控壓力損失P_Fs、系統(tǒng)能耗N_s和系統(tǒng)排量Q的數(shù)值大小：若注水井壓力為集中，根據(jù)注水井壓力分布統(tǒng)計(jì)圖計(jì)算注水系統(tǒng)注水井壓力分布的集中概率p₁、分布在泵出口壓力附近的概率p₂以及確定注水井壓力集中范圍；若注水井壓力為分散，則直接進(jìn)入到步驟S3；

S3：注水系統(tǒng)是否需要優(yōu)化進(jìn)行判定：