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1、第3 I 卷第6 期 2 0 0 9 年1 2 月 西南石油大学学报( 自然科学版) J o u r n a lo fS o u t h w e s tP e t r o l e u mU n i v e r s i t y ( S c i e n c e 2.既能描述线性的达西渗流现象,又能描述低渗和高 渗两种情况下的非线性渗流问题;3.考虑了渗透率随孔隙压力指数变化的时变效应;4.考虑了实际中可能的任意压裂裂缝方位(方向、倾角);5.考虑了压裂 裂缝导流能力随时间指数或半对数规律下降的情况;6.可用于多缝及非对称压裂缝条件下生产动态的模拟;7.可用于单井压裂、单井重复压裂、整体压裂 、开发
2、压裂及整体重复压裂的油藏生产动态模拟. 2.期刊论文 王永辉.赵金洲.李允.Wang Yonghui.Zhao Jinzhou.Li Yun 低渗透储层压裂开发的油藏数值模拟研究 -石油学报2006,27(6) 根据非达西渗流规律,通过引入任意分布的压裂改造后的人工裂缝综合考虑了各种影响因素,建立了一种新型的非线性复合渗流模型,并对其进行了求 解,编制了程序,验证了其可行性和可靠性.该模型可用于双重介质或单重介质地层压裂前后生产动态的模拟,既能描述线性的达西渗流现象,又能描述低渗 透和高渗透两种情况下的非线性渗流问题.模型中考虑了渗透率随孔隙压力指数变化的时变效应、实际中可能的任意压裂裂缝方位
3、(方向、倾角)和压裂裂 缝导流能力随时间呈指数或半对数规律下降的情况.可用于模拟多缝及非对称压裂缝条件下的生产动态和单井压裂、单井重复压裂、整体压裂、开发压裂 及整体重复压裂的油藏生产动态. 3.学位论文 李勇 天然裂缝油藏数值模拟并行算法研究 2005 在世界范围内裂缝性储层储量约占整个探明储量的一半，在世界的油气生产中，起着举足轻重的作用。就我国裂缝性储层的分布来看，也拥有相当 数量的地质储量。特别是我国近年来发现的新疆塔河油田，更是呈现出多重介质的特点，开发难度大，同时也显示出了一定的开发潜力。对于多重介质 数值模拟，目前还没有完善的数值模拟软件可以利用，同时软件运行时间势必非常缓慢，浪
4、费大量时间。如何解决这些问题，是本文研究的出发点。本 文以渗流力学理论为基础，在调研国内外资料的基础上，建立了天然裂缝性油藏不同情况的渗流模型，模型中考虑了一种介质或两种介质同时向井底供 液的情况，并利用有限差分法建立了全隐式的三维三相天然裂缝性油藏油、气、水三相驱替的数值模型。讨论了区域分解法中子区域重叠的交替 Schwarz方法和子区域无重叠的子结构方法在数值模拟中的应用，并给出程序算法，为数值模拟软件的并行化提供了很好的思路，同时给出了数值模拟软 件并行化过程中所应用的基本方法。利用C+编写了相应的数值模拟软件，并利用MPI消息传递界面对串行软件实现并行化。通过双重介质双孔单渗和双 孔双
5、渗条件下理论五点法模型的计算结果与成熟的商用油藏模拟器CMG进行了比较，证明了本文计算结果的正确性。同时由于现有商业软件无法模拟三重 介质的情况，本文只给出了本模拟器对理论五点法的三重介质油藏的计算结果，并与双重介质计算结果进行了对比。对新疆塔河油田六区S66-S74单元进 行了实际模拟应用，进一步验证了模型的正确性和可靠性，对实际油藏的模拟获得了有意义的研究结果。 4.学位论文 杨正明 发展聚合物驱技术中若干问题的研究 1997 该文用数值模拟的方法研究了聚合物驱的渗流规律,通过分析聚合物驱替过程中的油水流动,注水井的吸水量变化以及油井的产出情况等问题,加深了 对聚合物驱油机理的认识.在流管
6、模型中引入加速因子概念来深入地研究多层聚合物驱替渗流特征.通过对聚合物驱替前后流体流速分布的研究,得出了在 不同注入方式下,聚合物在驱替前后对高、低渗透层的流体流速的影响,提出了在高渗透层周期性注聚合物段塞的新观点.该文建立了考虑粘弹特性的聚合 物驱油三维数学模型,改进了聚合物溶液的粘度模型和渗透率下降系数模型,使之更能符合地下聚合物驱油的渗流过程.并结合八面河油田聚合物驱可行性 方案,研究了聚合物溶液的粘弹效应对油田采收率的影响.建立了双重介质油藏聚合物驱油和地下交联聚合物驱油的两维两相五组分的双渗双孔数学模型 ,并进行了一系列的数值计算.分析了聚合物在双重介质油藏中的驱油渗流规律,研究了聚
7、合物浓度、裂缝渗透率与基质渗透率之比等因素对驱油效果的影 响,并比较了聚合物驱和地下交联聚合物驱的驱油效果,得到了一些有价值的结论.为双重介质油藏中进行聚合物驱和地下交联聚合物驱,提供理论指导和 计算方法. 5.期刊论文 吴忠宝.胡文瑞.宋新民.冉启全.甘俊奇.WU Zhongbao.HU Wenrui.SONG Xinmin.RAN Qiquan.GAN Junqi 天然微裂缝发育的低渗透油藏数值模拟 -石油学报2009,30(5) 由于天然微裂缝难以识别和定量描述,在建立定量化的微裂缝地质模型时,采用双重介质模型进行油藏数值模拟研究存在较大困难,注水开发中微裂缝 的动态开启和闭合也难以进行
8、模拟研究.根据等值渗流阻力法原理,利用微裂缝的统计特征参数,如裂缝线密度、裂缝长度等建立天然微裂缝发育低渗透油 藏的等效连续介质地质模型,根据地应力和现场注水指示曲线,建立了裂缝传导率与地层压力的方程,可以等效模拟注水开发中的微裂缝开启和闭合现象 .以长庆西峰油田西137井区为例,模拟研究了井网及注水开发动态,与现场动态分析结果一致. 6.学位论文 王茜 改进的天然裂缝性油藏三维三相模拟模型 2004 天然裂缝性烃类油藏超过世界油气储量的20,然而由于其复杂性而往往难以有效开采.在这些油藏中发育着复杂的裂缝网络,大大影响了储层的孔隙 度和渗透率以及地下流体的流动动态.并且,裂缝网络的存在对油田
9、采收率也有很大的影响.在我国也存在着大量的天然裂缝性油藏,并有着相当的探明储 量,因此,进一步认识天然裂缝性油藏的渗流机理,提高此类油藏数值模拟预测的准确性,为其有效开采提供可靠的依据,对我国石油工业,乃至世界石油工 业都有着举足轻重的作用.到目前为止,许多学者对裂缝性油藏的采油机理做了大量的实验研究工作,包括对流、溶解气驱、重力排驱、自吸作用、岩块与 岩块的块间效应等,同时提出了许多基本概念,裂缝与基岩之间三相渗流机理的研究也越来越深入和完善.油藏数值模拟和室内研究在研究裂缝性油藏渗流 机理方面相互补充、相互验证.许多研究人员在不同假设条件下,以不同的一种或几种作用机理进行数值模拟研究,从而
10、可以更好地理解这些机理中所包含 各因素的作用和影响.近几年来,裂缝性油藏模拟模型随着实验研究的深入和大量的实际模拟而得到了不断的发展和完善,其考虑因素也越来越全面,模拟 结果越来越接近油藏的实际情况.本文在回顾前人研究成果的基础上,从天然裂缝性油藏的渗流规律和驱油机理出发,重点说明了此类油藏数值模拟的难点 -对裂缝-岩块窜流量的准确描述;并对石油工业中常用的几种窜流模型,单块模型、Warren-Root模型、Kazemi模型、Thomas模型以及Litvak模型进行了 详细的介绍.在分析不同作用机理对窜流项作用的基础上,提出了改进的裂缝-岩块窜流模型,并且根据改进的裂缝-岩块窜流模型结合单块模
11、型和Warren- Root模型开发出了新的裂缝性油藏三维三相数学模型及数值模型,在此基础上研制开发了相应的模拟器.从而形成了一套完整的天然裂缝性油藏开发预测 模拟理论、方法和技术.这不仅是对天然裂缝性油藏数值模拟理论和方法的进一步扩展,而且对此类油藏开发动态的准确预测和最终采收率的有效提高有 着重要的指导意义. 7.期刊论文 姜涛.陈世明 火成岩双重介质油藏衰竭式采油机理数值模拟研究 -石油地质与工程2009,23(4) 火成岩储层采油机理研究是难点,文中基于数值模拟中双重介质理论模型从单因素和多因素角度分别讨论储层地质参数对衰竭式采油的影响.研究表 明双重介质中裂缝有效渗透率对油井产能影响
12、最大,基岩渗透率对产能影响最小,并分别展示基质孔隙度、裂缝孔隙度、裂缝渗透率参数对生产指标的影 响趋势,为后续油藏数值模拟历史拟合阶段提供了合理调参依据,简化了调参流程. 8.会议论文 邵飞.贾军红.呼延.张金 安塞特低渗油田地质建模及数值模拟方法研究 2007 安塞油田为近东西向缓鼻状构造的特低渗岩性油藏。在安塞油田地质建模及数值模拟研究中,采用确定性建模与相控随机建模相结合的建模方法创建 储层三维地质模型,并利用抽稀法选取精度高的实现。油藏数值模拟过程中采用分段模拟体现阶段性开发差异;建立油藏孔渗物性随压力的相关性曲线描 述开发过程中的地层物性变化;利用双重介质模型进行微裂缝发育区的数值模
13、拟。安塞油田应用地质建模及数值模拟结果实施侧钻及注采调整措施,累计 增产原油7.75810t。 9.学位论文 徐海棠 青西油藏渗流模型及注水可行性研究 2006 青西油田开发面临巨大的难题：油井产量递减快，含水上升，现有的生产情况和已有的研究结果表明，为了实现高效高速地开发油田的目的，该油 田不适宜采用目前的衰竭式生产方式，而应该采用注水补充能量方式开采。但注水投资大，油藏储层埋藏深，岩性复杂，非均质性强，断层作用等因素 给油田注水带来了很大的风险，为了降低注水开发的风险，油田选择柳沟庄区块进行先导性注水实验，因此需要对青西柳沟庄油藏注水进行可行性研究 。 但目前对于青西柳沟庄油藏的储渗空间组
14、合的认识还存在很大的分歧：一种观点认为岩块是油藏的主要储集空间；另外一种观点认为基岩过于 低渗，不能流动，因此裂缝是油藏的主要储集空间。储渗空间组合认识上的不足使得青西油藏不能建立合适的渗流模型，把握油藏的开发机理，难以制 定合理开发方式。 这两种不同的渗储组合在不同层位和不同区域分别存在，但都不能反应油藏的整体情况。因此本文根据油层薄，不同岩石互层 状分布，考虑相邻岩层之间的组合关系，针对青西柳沟庄油藏提出互层板状拟双重介质模型。 本文取得了以下研究成果和进展： (1)和层状 双重介质模型存在区别：基质介质与裂缝介质往往代表不同的岩性的储层，注水开发需考虑两种不同岩性的岩石的伤害；窜流量的计
15、算公式不同 ，拟双重介质模型岩块之间是岩石，而层状双重介质模型中岩块中之间只是空的间隙；对应的油藏虽然具有似的渗流规律，但是具有不同的开发机理 。 (2)推导了互层板状拟双重介质模型中窜流的计算公式，该计算公式考虑了储层之间的层间缝的影响。这是首次对根据岩层的几何尺度及物性等 参数计算不同介质间窜流的数学公式，弥补了以前利用试井的反演求得的窜流参数的不足。以前利用反演求得的窜流参数存在以下不足问题：不适用 于油藏数值模拟，因为这种数值模拟是以正演方法来计算的研究方法；对于复杂组合油层试井方法也不能通过反演计算出计算介质间窜流的相关参数 。 (3)分析了多岩性的渗流系统对水质的影响，并给出了青西
16、油藏水质的标准。 (4)对比分析了互层板状拟双重介质渗流模型和青西现有渗 流模型的注水开采机理，并利用青西油藏实例，得到了青西油藏目前地层条件不适宣进行注水开发的结论。 10.期刊论文 张冬丽.李江龙 缝洞型油藏流体流动数学模型及应用进展 -西南石油大学学报（自然科学版） 2009,31(6) 缝洞型碳酸盐岩储层由于储集空间多样、非均质性强,流体流动规律复杂,使得常规的连续介质模型及相应的油藏数值模拟和试井研究方法不能完全 适用.从储层介质和流体流动的角度,结合油藏数值模拟和试井分析方面的研究现状,回顾了当前此类油藏流体流动数学模型及应用的现状和发展趋势;系 统论述了从等效的双重介质方法、三重介质方法,推广的多重介质方法,到非连续介质方法,再到连续介质和非连续介质结合的方法的适用条件和优缺点 ;指出双重介质、三重介质及推广的多重介质模型是目前研究和应用的主流,但是存在大的、分布相对不连续的溶洞、裂缝时,需要结合非连续介质场理论 的离散裂隙网络模型,并考虑缝洞型油藏中溶洞内流体的真实运动规律,这方面的研究和应用还很不成熟. 本文链接： 下载时间：2010年5月5日