水平井蒸汽辅助重力驱数学模型的建立及求解方法.pdfVIP

维普资讯 40 第 24卷 第4期 大庆石油地质与开发 P．G．O．D．D． 2005年8月 文章编号：1000-3754I2005)04-0040-02 水平井蒸汽辅助重力驱数学模型 的建立及求解方法 赵 田，高亚丽，乙广燕 ，宋维刚 (胜利油 田有限公司 孤岛采油厂，山东 东营 257231) 摘要：油藏与水平井段耦合的蒸汽辅助重力驱数学模型及其求解方法 已经建立。本文在此基础上考虑 建立沿水平井井筒方向上有质量、能量损失的一维多相管流数学模型。如果能研制相应的油藏模拟软 件 ，可预测水平井蒸汽辅助重力驱蒸汽腔室的大小及形状的动态变化 ，模拟计算毛管力、蒸汽干度 、 地层深度等对蒸汽腔室发育程度的影响。 关 键 词：蒸汽辅助重力驱 ；多相管流；水平井 ；蒸汽腔室 中图分类号：TE357．44 文献标识码 ：A ’ 自1970年 Shuher提出两维三相蒸汽驱油藏数值 卜 模拟模型以来，以油藏为主体的蒸汽吞吐和蒸汽驱数 值模拟研究得到了快速发展 。本文建立 了水平井 q ++q ：————— —■一 —— L(2z) 井筒及油藏集成模拟蒸汽辅助重力驱数学模型和计算 方法。 能量守恒方程 1 稠油注蒸汽开采数学模型 V·[ 。7 D)+ KK H ~ w 在注蒸汽开采稠油的技术 中，通常向油层注人高 — — — — — — p v(p—p。一pgD)+ w 温高压的湿饱和蒸汽 。实践证明，注热水的效果不如 注湿蒸汽，更不及注过热蒸汽好，但注过热蒸汽要受 D)卜 油层深度及压力的严格制约。蒸汽 (热水)作为能 · (AVT)+q。日。+q…H qH +Q1+Q¨= 量的携带者，注人油层后会引起许多物理综合作用， a [ (p。SUo+PS +PSU)+(1一 )prc (T一7．)] 通过传导、对流、辐射引起地层能量、压力、油气水 a t 饱和度的重新分布。对岩石这样的不透明物质，在蒸 (3) 汽吞吐或蒸汽驱的温度下，热辐射引起的能量交换几 地层任一点处的油气水饱和度还应满足以下饱和 乎为0，传导、对流作用是引起能量传递的主要形 度关系方程 式。在蒸汽辅助重力驱的数学模型中，重力作用不能 S +S +S =1 (4) 忽略，流体渗流服从达西定律，岩石、流体是微可压 式 (1) 一式 (4)中，下标 “0”、 “W”、 “S”、 缩的，其物性参数与压力 、温度有关。在数学模型 “f”分别代表油、水、水蒸汽和岩石，日——焓值； 中，无论是蒸汽吞吐还是蒸汽驱，油、气、水和水蒸 K——油藏的渗透率；A——流体通过储层的传导系 汽的多相渗流方程及能量守恒方程都是一致的，主要