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2.4 组分模型
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前言 2 油藏数值模拟的技术优势
预测:短期内模拟开发油气田,分析不同方案的动态,降低开发试验成本
含水
产油
1936 1944
1952 1960 1968 1976 1984 1990 1998
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• 计算结果分析 • 编写成果报告
一、什么是油藏数值模拟 ?
2 典型的数学模型
* 定解条件、辅助方程略
2.1 三维单相
[ K ( P g D )] [ K ( P g D )] [ K ( P g D )] ()
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一、什么是油藏数值模拟 ?
实际油藏 数学模型 数值模型 计算机模型
数值模拟模型 成果输出
• 渗流机理 • 开采机理 • 模拟目标
• 连续性方程 • 假设条件 • 初始条件 • 边界条件
• 离散化 • 线性化 • 迭代求解
• 程序化设计 • 编写计算机代码 • 误差分析 • 零流量检验
• 网格划分 • 地质、流体、生产数据输入 • 模拟计算
确定开发方式
确定开采速度,保持长期稳产高产
寻找油气田开发中后期剩余储量的富集区域,确定调整方案
合理开发油气藏,提高采收率
前言
2 油藏数值模拟的技术优势
定义:“在数学模型(计算机软件及数据体)上再现真实油田的生产动态” 技术原理:通过建立渗流力学方程,借用大型计算机,结合地震、地质、测
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一、什么是油藏数值模拟 ?
2 典型的数学模型
* 定解条件、辅助方程略
2.5 黑油模型
气组分
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水组分
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前言
4 油藏数值模拟专业软件
黑油模型:已被广泛用于各种常规油气藏的模拟 裂缝模型:用来模拟灰岩、花岗岩、凝灰岩和变质岩裂缝性油气藏开发 组分模型:用于凝析气藏、轻质油和挥发油藏的开发设计和混相驱 热采模型:用于稠油油藏蒸气吞吐、蒸汽驱和就地燃烧的设计 化学驱模型:用于在注入水中添加聚合物、表面活性剂、碱等各种化学
井、油藏工程等方法,在建立的地层三维属性参数场中,对数学方程进行求 解,模拟油气的复杂开发过程,再现油气田的生产历史,预测未来的开发动 态,提高油气藏的开发效益 技术关键:仿真、预测、可视
产量
生产历史
动态预测
时间
前言 2 油藏数值模拟的技术优势
仿真:可多次“开发”油气田,寻求最优开发方案,避免决策失误
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2.2 一维油水两相
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2.3 二维气水两相
中国石油天然气股份有限公司青海油田公司
一、什么是油气藏数值模拟? 二、为什么要做油藏数值模拟? 三、怎么做油藏数值模拟?
青海油田公司勘探开发研究院 西南石油大学石油工程学院 油气藏地质及开发工程国家重点实验室
2009.05
前言
1 油气田开发的任务
技术方法
类比
经验
确定井位,优化井网
油藏工程 数值模拟 物理模拟 开发实验
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2.6 聚合物-表面活性剂驱模型
剂进行三次采油提高采收率的计算和设计
5 最新进展
向量算法、预处理共轭梯度法,使模拟过程更快速、更有效(3天1小时) 不规则网格、混合网格、自适应网格,更好地处理了复杂的几何形状 多重网格法、混合有限元法、流线法,正逐步完善和发展 并行处理技术,给大中型油气田的数模工作带来了生机
1 工作过程
度只有每秒几万-几十万次,只能做些简单的科学运算 70年代:计算机快速升级,带动了油藏数值模拟的迅猛发展,计算速度达到
每秒100-500万次,内存增至16兆字节。黑油模型日趋成熟,已能解决中小 型油藏的模拟问题 80年代:油藏数值模似技术飞跃进步,计算方法及软件迅猛发展,超级向量 机诞生,计算机速度达到亿-几十亿次,内存高达10-20亿字节 90年代:油藏模似软件的各模块功能迅速发展,体现为向一体化方面发展, 出现了集地震、测井、钻井工程、完井工程、油藏工程、采油工程、压裂酸 化措施工艺及地面集输、经济评价等为一体的大型软件
生产时间
前言 2 油藏数值模拟的技术优势
可视:通过可视化技术,深入到油藏内部,观察每个参数随时间的变化
前言
3 发展历程
30年代:开始研究地下流体的渗流规律,并将理论方法用于油田开发 50年代:在模似计算的方法上取得了较大进展 60年代:开始用计算机解决油气田开发上的一些简单间题,当时的计算机速