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        低滲透二維兩相流的數(shù)值模擬方法研究

        2020-03-27 12:19:09張永遲杰賈丙印張隆源李燦霞
        現(xiàn)代鹽化工 2020年1期
        關(guān)鍵詞:低滲透油藏數(shù)值模擬

        張永 遲杰 賈丙印 張隆源 李燦霞

        摘 ? 要:隨著全國石油工業(yè)的迅速發(fā)展以及人們對石油資源需求的急劇增長,低滲透油藏毫無疑問將成為未來石油開發(fā)的主要研究方向,油藏數(shù)值模擬可為低滲透二維兩相流的方法研究提供理論和方法的支持。通過考慮滲流系統(tǒng)物性變化建立的二維兩相流數(shù)學(xué)模型能夠更加精確地反映地層真實的滲流狀態(tài),因此,對滲流系統(tǒng)物性變化和二維兩相數(shù)學(xué)模型建立和求解的研究非常必要。前人的二維兩相流數(shù)學(xué)模型主要基于達西滲流或者單獨考慮某一項因素,在反映低滲透油藏二維兩相流體物性變化方面尚有欠缺??紤]水相在原油中溶解導(dǎo)致原油黏度、啟動壓力梯度變化對流體滲流的影響,建立二維數(shù)學(xué)模型并通過數(shù)值方法進行求解。更準(zhǔn)確地揭示水驅(qū)油規(guī)律,進一步豐富了變流體物性水驅(qū)滲流數(shù)學(xué)模型,編制軟件進行實例計算,對有效開發(fā)低滲透油藏具有一定指導(dǎo)意義。

        關(guān)鍵詞:啟動壓力梯度;低滲透油藏;數(shù)值模擬

        低滲透油將是中國未來油水、油氣勘探開發(fā)的主要對象,也是中國未來油水、油氣工業(yè)發(fā)展的主流和必然趨勢[1]。本課題在學(xué)習(xí)低滲透油藏滲流規(guī)律和數(shù)值模擬技術(shù)的基礎(chǔ)上,考慮水相在原油中溶解導(dǎo)致原油粘度、啟動壓力梯度變化對流體滲流的影響,建立符合二維兩相低滲透油藏的數(shù)值模型,充分考慮啟動壓力梯度與動邊界的影響[2],求出其數(shù)值解。利用IMPES方法對其進行求解[3],使用C++語言對其進行編程。

        5 ? ?結(jié)語

        由此可知,數(shù)值模擬的主要內(nèi)容是建立數(shù)學(xué)模型、數(shù)值模型和計算機模型。因此,要用二維兩相流數(shù)值模擬的方法研究低滲透油藏問題,首先必須根據(jù)油藏的實際滲流情況建立二維數(shù)學(xué)模型,對所建立的數(shù)學(xué)模型使用非線性偏微分方程數(shù)值方法求解。使用有限差分方程方法對滲流方程進行離散化處理,然后使用IMPES方法對離散方程進行求解,最后使用追趕法求解方程組。

        對于一個低滲透油藏來說,當(dāng)有油、水兩相流體在孔隙介質(zhì)中同時流動時,兩相流體要受到原油黏度變化和油相啟動壓力梯度變化的影響,而且在油相與水相之間要發(fā)生相應(yīng)的質(zhì)量交換。因此,數(shù)學(xué)模型如要良好地描述二維兩相流的油藏,就必須考慮上述各種力的變化及相與相之間交換的影響。

        [參考文獻]

        [1]胡文瑞,中國石油企業(yè)協(xié)會.中國低滲透油氣的現(xiàn)狀與未來[J].中國工程科學(xué),2013,11(8):29-37.

        [2]任勝利.動邊界層狀低滲透油藏試井分析[J].油氣井測試,2015,24(3):8-11.

        [3]張志強,鄭軍衛(wèi).低滲透油氣資源勘探開發(fā)技術(shù)進展[J].地球科學(xué)進展,2009(8):14-24.

        [4]劉東成.低滲透油藏儲層精細研究與應(yīng)用[J].化工管理,2017(20):150.

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