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石油、天然气工业
第22卷 第2期 大庆石油地质与开发 P.G.O.D.D. 2003年4月 ·31·
文章编号:1000-3754 (2003)02-0031-04
油藏模拟 中的水体及收敛 问题研究
赵长庆,常晓平,吕晓华,陈 虎,熊 英
(河南油 田公司 勘探开发研究院,河南 南阳 473132)
摘要:油藏数值模拟技术被誉为 “现代油藏工程技术”,在该项技术的应用过程中,定义一个合适的
水体模型及分析产生不收敛 问题的原因是两个难点问题。首先结合 ECLIPSE黑油模拟器,分析 了油
藏模拟应用研究中比较常见的网格水体、数值水体、Fetchovich和Cater—Tracy分析水体及Flux流动边
界水体等5种类型水体的概念、定义、调整方法以及各 自的适用范围、优缺点等,认为数值水体方便
易用并且非常灵活,而Fetchovich分析水体的计算速度快并且适用范围广;其次,从收敛的数学定义
出发,就容易导致不收敛问题出现的数值模拟网格几何设计、PVT数据表、饱和度函数表、程序的缺
省设置不符合实际单元需要等问题等进行了分析,提出了相应的解决方法。
关 键 词:迭代法;收敛;水体
中图分类号:TE319 文献标识码:A
在最近的十年里,油藏数值模拟技术得到了极为 用油藏模拟网格中所有位于水区 (油水界面以
迅速的普及与发展 ¨。J。目前,几乎所有的石油公司 下)的网格来模拟水体。
及相关科研院所都开展了这项技术的应用研究工作, 1.2.1.2 定义及修改方法
并取得了一定的效果。但 由于该项技术涉及到地质、 网格水体是通过定义平衡区的油水界面深度来定
油藏工程、井下工艺、数学及计算机应用等众多学 义的。常用的修改网格水体的方法是通过修改孑L隙体
科,所以要真正应用好并不容易。在实际数模技术的 积乘子及网格的属性来完成的 (图1)。
应用研究过程中,分析产生模拟计算不收敛的原因,
正确认识与掌握模拟器中各种水体模型的定义方法及 J
应用范围是两个较深层次的问题。由于这两个问题关 J
节点
系到对整个油藏能量的认识程度及模拟计算的精度,
网格水
因此,为提高工程师对油藏数值模拟技术的应用能 体单元 油区
力,需对有关技术方法进行研究。
1 水 体
圈1网格水体示意图
1.1 水体的概念
水体主要是指边 (底)水的位置及性质参数 (如 网格水体修改示例:
体积、水侵指数等)。在数学模型中,水体是通过边 BOX 修改开始
界条件来进行定义的,它的大小及类型直接影响整个 I1 I2 Jl J2 Kl l(2 注释行
单元的能量及油藏的动态 。 l l 2 8 l 1/ 体謇的被网格单元水
1.2 水体类型
EQUALS
在油藏模拟器中,常见的水体类型有:网格水 水体体积
。MuL1 ,l0o/
体、数值水体、分析水体及流动边界水体等。 放大 100倍
1.2.1 网格水体
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