基于离散裂缝模型的裂缝性油藏注水开发数值模拟

计算物理 ›› 2011, Vol. 28 ›› Issue (1): 41-49.

基于离散裂缝模型的裂缝性油藏注水开发数值模拟

黄朝琴, 姚军, 王月英, 吕心瑞

中国石油大学(华东)石油工程学院, 山东青岛 266555

收稿日期:2010-01-08 修回日期:2010-05-14 出版日期:2011-01-25 发布日期:2011-01-25
作者简介:黄朝琴(198l-),男,湖南安仁,博士生,从事复杂介质油气渗流理论和油藏数值模拟研究.
基金资助:
国家重点基础研究发展计划("973"计划)(2011CB201004);国家科技重大专项(2011ZX05014-005-003HZ);高等学校博士学科点专项科研基金(20090133110006);中国石油大学(华东)自主创新科研计划(09CX04005A)资助项目

Numerical Simulation on Water Flooding Development of Fractured Reservoirs in a Discrete-fracture Model

HUANG Zhaoqin, YAO Jun, WANG Yueying, LV Xinrui

School of Petroleum Engineering, China University of Petroleum, Qingdao 266555, China

Received:2010-01-08 Revised:2010-05-14 Online:2011-01-25 Published:2011-01-25

摘要/Abstract

摘要： 针对目前裂缝性油藏数值模拟方法存在的问题,基于单裂缝等效的概念,建立离散裂缝模型.对宏观大裂缝进行显式降维处理,在保证高计算效率的同时能够真实地反映裂缝对整个油藏流体流动的影响.详细阐述模型的基本原理,基于Galerkin加权残量法推导有限元数值计算格式,实现二维问题的数值模拟,通过算例验证模型和算法的正确性.以此为基础,分析裂缝对注水开发效果的影响.计算结果表明,对于裂缝发育程度不高尤其是当油藏中存在数条控制着流体流动方向的大裂缝时,离散裂缝模型具有很好的适用性.

关键词: 裂缝性油藏, 离散裂缝模型, 注水开发, 数值模拟, 有限单元法

Abstract: With equivalent concept of single fracture,a discrete-fracture model is developed,in which macroscopic fractures are described explicitly as(n-1) dimensional geometry elements.This simple step greatly improves efficiency of numerical simulation.The model can really reflect impact of fractures on fluid flow through fractured reservoirs simultaneously.A fully coupling discrete-fracture mathematical model is implemented using Galerkin finite element method.Validity and accuracy of the model and numerical algorithm are demonstrated through several examples.Effect of fractures on water flooding in fractured reservoirs is investigated.It demonstrates that the discrete-fracture model is valid for fractured reservoirs,especially for those reservoirs in which macroscopic fractures exist.

Key words: fractured reservoirs, discrete-fracture model, water flooding development, numerical simulation, finite element method

中图分类号:

TE341
TE319

黄朝琴, 姚军, 王月英, 吕心瑞. 基于离散裂缝模型的裂缝性油藏注水开发数值模拟[J]. 计算物理, 2011, 28(1): 41-49.

HUANG Zhaoqin, YAO Jun, WANG Yueying, LV Xinrui. Numerical Simulation on Water Flooding Development of Fractured Reservoirs in a Discrete-fracture Model[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2011, 28(1): 41-49.

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