第一章油藏数值模拟方法分析油藏数值模拟油藏数值模拟简述油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况,通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型, 并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。其实质就是利用数学、 地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。其基础理论是基于达西渗流定律。油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态,同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。基本原理是把生产或注人动态作为确定值,通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态 )与实际吻合。其数学模型,是通过一组方程组,在一定假设条件下, 描述油藏真实的物理过程。充分考虑了油藏构造形态、断层位置、 油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT 性质的变化等因素。这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。具体是综合运用地震,地质、油藏工程、 测井等方法, 通过渗流力学,借助大型计算机为介质条件建立三维底层模型参数场中,对数学方程求解重现油田生产历史,解决实际问题。油藏数值模拟技术从50 年代的提出到90 年代间历经40 年的发展, 日益成熟。 现在进入另外一个发展周期。近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。 在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。油藏数值模拟功能包括两大部分:①复杂渗流力学研究,②实际油气藏开发过程整体模拟研究,且可重复、周期短、费用低。图 1 油藏数值模拟流程图油藏数值模拟的类型油藏数值模拟类型的划分方法有多种,划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程,也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定,油气藏特性和油气性质不同,选择的模型也不同,还可以根据油藏数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。以油藏和流体类型来划分,其模型有:气体模型、黑油模型和组分模型;以开采过程来划分,其模型包括:常规油藏、化学驱、热采和混合驱模型。以油藏和流体描述为基础的油藏模型分为两类:黑油模型和组分模型。(1)黑油模型,是常规油田开发应用的油藏数值模型,用于开采过程中,对油藏流体组分变化不敏感的情况,是最完善、 最成熟的。 黑油模型假设质量转移完全取决于压力变化...