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边界元方法在试井分析中的应用研究

王道富  
【摘要】:油藏的几何形状、非均质性以及井间干扰显著的影响油藏中的流场和不稳定压力动态特征。因此,研究具有上述特征的复杂油藏系统的压力不稳定渗流理论和试井分析理论具有重要的意义。本文根据这类油藏的开发实践,将边界元理论与渗流力学理论相结合,围绕数学模型的建立、求解和计算,综合应用渗流力学、现代数学、现代计算技术多学科交叉的方法系统深入地研究了复杂油藏系统的试井分析理论。通过本文的研究,取得的主要成果有: (1) 建立并求解了考虑井筒储存效应和表皮效应影响的任意形状均质油藏试井解释数学模型,在利用规则形状油藏的解析解对模型进行验证的基础上,分析了油藏形状、边界的渗透特性、井间干扰等因素对井底压力动态的影响。 (2) 建立并求解了考虑井筒储存效应和表皮效应影响的任意形状双重介质油藏试井解释数学模型,在利用规则形状油藏的解析解对模型进行验证的基础上,分析了油藏形状、边界的渗透特性、井间干扰、储容比、窜流系数等参数对井底压力动态的影响。 (3) 建立并求解了考虑井筒储存效应和表皮效应影响的内部含有多个任意形状不渗透或恒压区域的任意形状双重介质油藏试井解释数学模型,分析了油藏形状、井间干扰、内部不渗透或恒压区域的方位、大小等因素对井底压力动态的影响。 (4) 建立并求解了考虑井筒储存效应和表皮效应影响的任意形状双重介质复合油藏试井解释数学模型,分析了流度比、储存系数比等参数对内区和外区中生产井井底压力动态的影响。 通过本文的研究,形成了一套较系统地应用边界元方法研究复杂油藏系统渗流理论和试井分析理论的方法,丰富和完善了油藏工程的理论,为正确识别和评价油藏边界性质和大小、断层的长度及渗透性、页岩透镜体的位置及范围、储层或流体物性的变化以及注入流体的驱替范围及前沿位置等奠定了理论基础。


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