具有弥散和扩散模拟功能的三维三相聚合物驱油数学模型.pdfVIP

2013年2月 大庆石油地质与开发 Feb．，2013 第 32卷第 1期 Petroleum GeologyandOilfieldDevelopmentinDaqing Vo1．32No．1 DOI：10．3969／J．ISSN．1000—3754．2013．01．022 具有弥散和扩散模拟功能的三维三相 聚合物驱油数学模型 陈 国， 邵振波 韩培慧 (1．清华大学核能与新能源技术研究院，北京 100084；2．大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江 大庆 163712) 摘要：为使数值模拟技术能更加准确地描述聚合物驱油过程发生的复杂物理化学现象，研制了具有弥散和扩散 模拟功能的三维三相聚合物驱油数学模型。建立了描述聚合物和阴阳离子在多孔介质中运移的物质传输和驱油 机理数学模型，从对流、弥散和扩散等方面描述物质运移过程，从弹性、黏性和多种相对分子质量聚合物混合 特性描述聚合物驱油机理；将物质传输和驱油机理数学模型与油气水三相黑油数学模型合成并求解 ，形成聚合 物驱油数学模型。模型能够模拟黏弹性和多种相对分子质量聚合物驱油机理以及化学物质在多孔介质中运移所 发生的对流、弥散、扩散、吸附等物化现象，可以进行聚合物驱油的机理研究、现场方案优化和开发效果预测。 关 键 词：聚合物驱油 ；黏弹性 ；多种相对分子质量聚合物；扩散；弥散；数值模拟；数学模型 中图分类号：TE319 文献标识码：A 文章编号：1000—3754 (2013)01-0109-05 3D 3．PHASE MATHEMETICAL MoDEL oFPoLYMER FLooDING W ITH THE FUNCTIoNSOFDISPERSIoN AND DIFFUSION SIMULATIoNS CHEN Guo ，SHAO Zhenbo ，HAN Peihui (1．INETofTsinghuaUniversity，Beijing100084，China；2．ExplorationandDevelopmentResearch InstituteofDaqingOieldCompanyLtd．，Daqing163712，China) Abstract：Inordertomoreaccuratelydescribethecomplexphysicochemicalphenomenahappened intheprocess ofpolymerfloodingbynumericalsimulatingtechnique，themathematicalmodelof3D3-phasepolymerfloodingwith thefunctionsofdispersionanddiffusionsimulationsisdeveloped．Andmoreoverthemathematicalmodelofthesub— stancetransformationandoilfloodingmechanism isestablishedforthepolymerandanion cationmigratedinthe porousmedia．In theaspectsofconvection，dispersion，diffusion andSOon，theabovemigration processisde- scribed；themechanism ischaracterizedbytheelasticity，viscosityandmixedpropertiesofmulti—polymer．Thetwo mathematicalmodelsareintegratedandsolvedwiththe3一phase (oil—gas—water)black—oilmathematicalmodeland thenanew polymeroilfloodingmathematicalmodelisdeve