申请/专利权人：长江大学

申请日：2021-08-23

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN113836695B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F111/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2022.01.11#实质审查的生效;2021.12.24#公开

摘要：本发明公开了一种基于无网格连接元的油藏数值模拟方法，包括以下步骤：S1、将油藏空间离散成多节点组成的连接体系，建立无网格连接元的表征油藏模型，并以表征油藏模型中任意两个节点之间的连接区域作为连接单元，其中，节点至少包括油藏空间内的井节点、边界点及辅助控制点；S2、计算连接单元的渗流特征参数，并结合各节点的渗流特征参数计算各节点控制体积的平均压力，其中，渗流特征参数至少包括连接传导率和连接体积；S3、根据各节点控制体积的平均压力计算各连接单元的上游通量，并根据连接单元的上游通量计算其上的饱和度分布情况。本发明提供一种突破传统网格体系的无网格连接元油藏数值模拟方法。

主权项：1.一种基于无网格连接元的油藏数值模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将油藏空间离散成多节点组成的连接体系，建立无网格连接元的表征油藏模型，并以所述表征油藏模型中任意两个所述节点之间的连接区域作为连接单元，其中，所述节点至少包括油藏空间内的井节点、边界点及辅助控制点；S2、计算所述连接单元的渗流特征参数，并结合各所述节点的渗流特征参数计算各所述节点控制体积的平均压力，其中，所述渗流特征参数至少包括连接传导率和连接体积；S3、根据各所述节点控制体积的平均压力计算各所述连接单元的上游通量，并根据所述连接单元的上游通量计算其上的饱和度分布情况；其中S2中计算所述连接单元的传导率的方法如下：S2.1、确定两相流压力方程的连续性形式： 其中，k是渗透率；μ是流体粘度；▽是哈密尔顿梯度算子；Ct是综合压缩系数；p是流体压力；t是时间；q是油藏中单位体积的源汇项；S2.2、对上式1在所述节点控制域内积分，得到： 其中，Vi是节点i的控制体积；S2.3、根据物质守恒，上式2相应的差分离散格式如下： 其中，n是与节点i相连的节点数，即以节点i为端点的所述连接单元数；Tij是连接单元i,j的传导率；Qi是节点i控制体积内的源汇项，由q在节点控制体积内积分得到；S2.4、由于是对扩散项的近似，粘度μ取常数，并取控制域内的平均渗透率，则： 其中，是控制域Ωi的平均渗透率；S2.5、对节点的拉普拉斯算子Δp进行计算： 其中，pη是节点Mη处的压力值；p0则是节点M0处的压力值；emh为系数；S2.6、由上式得到： S2.7、以节点i和节点j为中心节点计算得到的连接单元i,j的传导率分别是： 其中，ei是以节点i为中心节点计算得到的矩阵E中的元素，ej是以节点j为中心节点计算得到的矩阵E中的元素；S2.8、若所述表征油藏模型为均质油藏模型，由于此时则Tij＝Tji，则由上式7和式8可推得： S2.9、由各节点控制体积之和应为油藏总体积，即： 其中，N为节点个数，且不包含辅助节点；VR为油藏体积；S2.10、由上式9和式10可得出辅助控制体积满足的方程组： 其中，N为节点个数，VR为油藏体积；S2.11、若所述表征油藏模型为非均质油藏模型，则Tij≠Tji，则调和平均格式计算节点与节点之间的真实扩散系数： S2.12、将上式7和8可知连接传导率的调和平均实际上也就是对渗透率的调和平均： 其中，HTij，Tji和均为调和平均算子；S2.13、则一般油藏模型情况下，连接单元传导率计算公式为： 对于多相流或者组分模型，相应传导系数是在上式的基础上添加取上游权格式的相渗或者组分浓度项，对于两相流，其传导系数表达式则为： 其中，kro和krw分别是油相和水相相对渗透率；μo和μw分别是油相和水相粘度；其中S2中计算所述连接单元的连接体积的方法如下：S2.14、传统网格体系数值模拟中的传导率计算公式为： 其中，Aij是两个网格相邻剖面的横截面积，Lij是两个网格中心的间距，V′ij可视为网格i与网格j之间的连接体积；S2.15、由上式16可知： S2.16、由上式17可知： 定义： S2.17、由于所有连接单元的连接体积总和应该等于油藏总体积，即 S2.18、联立上式18-20，得到连接体积的计算表达式如下： 。

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权利要求：

百度查询： 长江大学 一种基于无网格连接元的油藏数值模拟方法

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