Применение регрессионного анализа для оценки эффективности работы нефтяных скважин с парафинистой нефтью

Abstract

Актуальность исследования обусловлена необходимостью своевременного и быстрого анализа состояния нефтяного фонда скважин, работа которого осложнена парафинистостью. Рост числа показателей работы нефтяной скважины в связи с усложнением условий нефтедобычи приводит к трудностям их интерпретации специалистами геофизических служб и, как результат, – к неверному принятию решений об эффективности работы нефтяных скважин. Существующие модели анализа эффективности работы нефтяных скважин включают либо небольшое количество параметров работы скважины, что делает их недостаточно комплексными, либо избыточное количество показателей, что делает модели сложными и ресурсоемкими. Цель: определить геолого-физические показатели, оказывающие существенное влияние на парафинистость нефти для создания регрессионной модели прогнозирования эффективности работы нефтяной скважины с точки зрения геофизики. Объекты: нефтяные скважины и эффективность их работы с учетом парафинистости нефти. Методы: регрессионный анализ, оценка адекватности модели по t-критерию Стьюдента, коэффициенту детерминации, F-критерию Фишера, проверка несмещенности и эффективности оценок с помощью условий Гаусса–Маркова, оценка автокорреляции остатков с помощью статистики Дарбина–Уотсона, непараметрическая статистика, анализ остатков регрессии. Результаты. Определены форма и вид регрессионной зависимости между парафинистостью нефти, пластовой температурой и вязкостью нефти в пластовых условиях. Доказана адекватность полученной модели. Полученная математическая модель в совокупности с моделью анализа технологической эффективности работы нефтяных скважин может стать основой для систем поддержки принятия решений специалистов геофизических служб с целью комплексного анализа эффективности работы нефтяных скважин.

The relevance of the research is caused by the need for timely and rapid analysis of the state of oil wells which work is complicated by paraffinicity. The increase of the number of oil well indicators due to complicated production conditions leads to the difficulties in their interpretation by the geophysical services specialists, and as a result to incorrect decisions about the operating efficiency of oil wells. The existing models for evaluation of the oil wells operating efficiency include either a small number of well operation indicators which makes them insufficiently complex, or an excessive number of indicators which makes the models difficult and resource-intensive. The main aim of the research is to define the geological and physical indicators that have a significant impact on the oil paraffinicity to create a regression model for predicting oil well operating efficiency from a geological point of view. Objects of researches are oil wells and oil well operating efficiency with regard to oil paraffinicity. Methods: regression analysis, evaluation of the model adequacy using Student's t-criterion, determination coefficient, Fisher's F-criterion, checking unbiasedness and efficiency of estimates using Gauss-Markov conditions, estimating residual autocorrelation using Durbin- Watson statistics, non-parametric statistics, regression residual analysis. Results. The authors have determined the form and type of regression dependence between oil paraffinicity, reservoir temperature and oil viscosity in reservoir conditions. The adequacy of the obtained model is proved. The resulting mathematical model in conjunction with the model of the technological oil well efficiency can be the basis for decision support systems of specialists of geophysical services for complex analysis of the oil well operating efficiency.