低滲透二維兩相流的數(shù)值模擬方法研究

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)學模型并通過數(shù)值方法進行求解。更準確地揭示水驅油規(guī)律，進一步豐富了變流體物性水驅滲流數(shù)學模型，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意義。

關鍵詞：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]。本課題在學習低滲透油藏滲流規(guī)律和數(shù)值模擬技術的基礎上，考慮水相在原油中溶解導致原油粘度、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 ? ?結語

由此可知，數(shù)值模擬的主要內(nèi)容是建立數(shù)學模型、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)學模型，對所建立的數(shù)學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，當有油、水兩相流體在孔隙介質中同時流動時，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)生相應的質量交換。因此，數(shù)學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]

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

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