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基于虚拟单元法及损伤模型压驱注水数值模拟方法

察鲁明, 冯其红, 王森, 徐世乾, 刘高文, 黄文欢

计算物理 2023, 40 (1): 81-90. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.8538

摘要（283）

HTML （5）

PDF （7257KB）（787）

基于Biot线弹性接触理论建立流体与基质之间的本构方程，采用虚拟单元法对岩石应力应变场进行离散求解。基于连续损伤模型引入损伤因子，建立相应破裂准则，从而定量描述压驱注水过程中裂缝动态扩展情况。建立针对低渗透油藏压驱注水的数值模拟方法，开展压驱注水对开发效果的影响研究。模拟结果表明: 压驱注水能够改善基质内油水渗流能力，扩大水驱波及面积；天然裂缝系统在压驱注水过程中能够被快速激活，从而建立了油水井间有效压力传播系统；早期压驱注水可以保持较高地层压力，提高累产油量且降低产量递减速度，从而提高最终采收率。

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基于VOF方法的水驱油藏孔隙尺度剩余油分布状态研究

魏祥祥, 冯其红, 张先敏, 黄迎松, 刘丽杰

计算物理 2021, 38 (5): 573-584. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.8324

摘要（300）

HTML （2055）

PDF （22248KB）（1206）

准确认识多孔介质内水驱剩余油的微观赋存状态对于改善高含水油田水驱开发效果，提高水驱采收率具有重要意义。在对Volume of Fluid (VOF)方法验证的基础上，充分利用其追踪两相界面动态变化、再现微观渗流物理过程的优势，开展特高含水期砂岩油藏物性条件、驱替方式对剩余油微观赋存特征和采收率的影响研究。通过分析典型孔隙结构的微观渗流特征和剩余油受力情况，揭示不同类型微观剩余油的动用机制和规律：水湿条件下驱替速度的增大和驱替方向的改变会使得微观剩余油分布较为分散且采收率得到不同程度的提高；油湿及高黏度比条件下毛管阻力、黏滞力较大，剩余油多以簇状和多孔状聚集分布，采出程度相对较低。

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基于相场方法的孔隙尺度油水两相流体流动模拟

冯其红, 赵蕴昌, 王森, 张以根, 孙业恒, 史树彬

计算物理 2020, 37 (4): 439-447.

摘要（490）

HTML （9）

PDF （9212KB）（1176）

基于真实岩心颗粒粒径分布，利用过程法构建疏松砂岩油藏的三维孔隙结构模型，利用相场方法建立两相流体流动数学模型并利用有限元方法进行求解，研究驱替速度、流体性质、润湿性对剩余油分布以及采出程度的影响.结果表明：驱替速度的增大和油水粘度比的减小会导致较大的毛管数，进而有利于采出程度的提高；就润湿性而言，水湿条件下毛管力是水驱油的动力，而在油湿条件下是阻力，因此水湿岩心采出程度更高.同时，从孔隙尺度对油水渗流机理及剩余油分布机理进行揭示，结果表明：由于多孔介质的复杂孔隙结构，流体在流经不同孔隙时呈现不同的流动特征，进而对油水两相流整体的压力分布、流速分布造成重要影响.

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