■ 马京林 曾清勇
5月15日，西北油田采油三厂TH10419井场，地质工程师李桂云正在指导值班人员实施缩嘴控油措施。李桂云介绍，利用油井见水预警技术判断，该井已进入弹性水驱生产阶段必须缩嘴生产，这样可有效避免暴性水淹。
塔河油田是世界少有、国内仅有的大型缝洞型海相碳酸盐岩油气田，油藏底水发育，油井生产过程中容易突发暴性水淹，这一难题一直没有破解之法，属世界级开发难题。西北油田自主攻关研究出的碳酸盐岩油井见水预警技术有效破解了这一重大难题，该技术在塔河油田广泛应用后，油井暴性水淹影响的产量由最高时的每年34.02万吨下降至目前的2.63万吨，降幅达到92.26%。
研究流动规律形成不同驱动阶段控水方法
“与常规油藏油井见水后含水缓慢上升不同，缝洞型碳酸盐岩油油井一旦见水就呈现暴性水淹，问题严重时塔河油田每年因暴性水淹损失产量30余万吨。”西北油田负责油井见水预警攻关的高级工程师龙喜彬说。
解决这一问题刻不容缓，但国内外没有成熟经验借鉴，出路在何方?唯有自主创新!西北油田从勘探开发研究院、采油三厂抽调技术骨干成立攻关小组，主攻碳酸盐岩油井见水预警技术。
在分析见水油井的过程中，TP101井的压力和产量变化曲线擦亮了研究人员的眼睛。地质工程师付栋应用该井油压变化曲线和产量变化曲线分析发现，该井弹性驱阶段(无含水阶段)达30个月，这一阶段油压稳定几乎是一条直线;弹性水驱阶段(低含水期)达39个月，这一阶段油压缓慢下降斜率不大;水驱阶段(高含水期)27个月，这一阶段油压大幅下降斜率很大。
有了这次发现，研究人员依此类推，又分析了多口见水油井，发现每口油井的压力曲线在不同生产阶段的变化具有相似性。
根据这一规律，研究人员刻画出了塔河油田油井不同驱动阶段预警图版，并配套制定了在弹性驱阶段可以适当放产、进入到弹性水驱阶段后要平衡生产压差、进入到完全水驱阶段后严格控制生产压差的差异化生产方法。
TK1063井零星见水后，技术人员根据油井见水图版分析判断，该井已经进入完全水驱阶段，随即严格控制生产压差，将无水期又延长3年，无水采油量达到20余万吨。
这一技术在塔河油田全面推广后，油田暴性水淹影响的产量每年从34万吨下降到2.63万吨。采油三厂原来每年都有3口以上的高产井发生暴性水淹，现在降至为零。
多学科融合实现油井见水时间量化计算
任何问题的解决都不会一帆风顺。在运用预警图版为油井定制控水稳油策略时，又遇到了新问题。
“每次在划分不同驱动阶段时，时间节点总是掌握不准，就差那么一两天，结果有的油井暴性水淹还是发生了。”采油工程师黄米娜愁眉苦脸地说。
解决这一问题的难度并不亚于油井不同驱动阶段的划分预警。经过反复研究，无数次推倒重来，技术人员在定性分段预警的基础上，以油井底水锥进理论、流体力学理论和油井节点分析理论为依据，运用大数据深度学习、BP神经网络、KNN聚类算法、多元回归等方法定量化计算油井见水时间与油藏地质背景、储量规模、采油速度等油藏地质参数的关系，总结出了不同油井的见水时间计算公式，这套公式实现了油井调控的精准指导。
以TP112X井为例，技术人员运用多元回归方法和BP神经网络方法计算该井油井无水采油时间为1467天，后期的实践证明，计算准确率为98.1%，预测精度远高于预期的80%。
“自从有了计算油井不同驱动阶段变化时间节点的方法后，我们采油三厂已消除了暴性水淹油井。”黄米娜再也不愁眉苦脸了。
智能化运行实现油井见水预警自动化
塔河油田数千口油井，光靠人工分析预警，时间长，效率低，很容易让暴行水淹这只猛虎钻空子。
自2016年开始，西北油田技术人员开始研究油井见水预警管理的自动化平台。
针对手动统计分析油井见水风险，存在统计工作量大、覆盖不全面、发现不及时的难点，技术人员在油井见水预警研究成果基础上，研究出一套油井预警参数动态数据自动提取、趋势异常信号自动判别、见水时间自动预测计算、预警风险自动评价分级的软件平台系统，实现了油井见水预警管理的自动化、信息化。
“原来人工分析油井见水时间节点，一口井需要2天多时间，现在通过油井见水预警管理软件系统分析，半个多小时就能搞定，大幅提高了预警效率。”地质技术员任科说。
