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低渗油藏非达西渗流数值模拟系统研制

龙腾  
【摘要】:油藏数值模拟技术作为油田开发的科学决策工具,在理论上用于探索多孔介质中各种复杂渗流问题的规律,在工程上作为开发方案设计、动态监测、开发调整、反求参数、提高采收率的有效手段,能为油气田开发中各种技术措施的制定提供理论依据。随着于计算设备的不断改进;求解偏微分方程数值技术的不断进步;以及日趋复杂的油藏开采技术的发展,油藏模拟作为油藏动态预测的工具在石油工业中越来越正规化。近年来,为满足石油工业的需求,出现了各种成熟的商业化油藏模拟器如 VIP,Eclipse等,这些软件在油藏线性渗流计算上已比较成熟。 然而,随着国内低渗油藏的陆续投入开发,石油生产中遇到开采低渗油藏随之而来的诸多问题:由于这类油藏的渗透率低,渗流规律偏离达西定律,使得目前许多低渗油田出现自然产能低,产量下降快,油田最终采收率低等现象。而成熟商业软件在低渗问题考虑较少,一般不支持解决这类问题,或者仅以拟启动压力梯度简化处理低渗现象,这难以满足实际工作的需要。所以,为向低渗油藏的开发提供决策支持,降低其开发风险和成本,有必要继续深入研究低渗理论,开发适用于低渗油藏条件的数值模拟工具。 本文内容分两大部分。理论上,介绍了黑油模型的基本原理;结合低渗实验的非线性特征阐述了拟启动压力梯度法和变渗透率法这两种低速渗流数值处理方式;以此为基础说明了对黑油模型低渗计算改造的基本过程。实践上,叙述以上述改进的黑油模型为计算核心,使用 Visual C++6.0、Visual Fortran6.5 等各类强大的开发工具,初步研制完成了这套可视化油藏三相渗流数值模拟器的过程。模拟器通过 MFC 实现可视化界面;使用OpenGL 实现三维图形绘制、并以 Oracle9i 作为后台数据库支持,是集前后处理、数据库、参数处理的于一体的数值模拟系统。能以达西流、拟启动压力梯度、非达西流等方式进行油藏数值模拟。本课题研制的油藏模拟器已经提交给有关油田生产方,为低渗油藏的开发提供参考。


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