当前基于精细网格的油藏数值模拟存在收敛性差、拟合困难等问题,实际应用中网格粗化后常导致流动结构破坏,预测精度大幅降低.本文提出了一种区别于传统网格体系的油藏数值模拟新方法,从流动的角度将油藏计算域离散为一系列连接单元,利...当前基于精细网格的油藏数值模拟存在收敛性差、拟合困难等问题,实际应用中网格粗化后常导致流动结构破坏,预测精度大幅降低.本文提出了一种区别于传统网格体系的油藏数值模拟新方法,从流动的角度将油藏计算域离散为一系列连接单元,利用节点物性、影响域和移动最小二乘算法等估计压力拉普拉斯算子,给出了反映连接单元渗流能力(连接传导率)和物质基础(连接体积)的属性参数计算方法.以连接单元为对象,通过节点压力方程求解获取单元内的流动通量,沿着连接单元进行饱和度方程的半解析追踪计算产出动态,并引入路径追踪算法定量表征源汇项节点间的流动关系和连通性,最终形成了一套基于连接单元体系的油藏数值模拟方法——简称连接元法(connection element method,CEM).实际应用表明,CEM方法能够实现油藏生产动态的快速拟合预测和注采连通性识别,且概念算例也验证了其在相同节点下相比传统有限差分(体积)法展现出更高的计算精度和计算效率.同时,CEM节点布置较为灵活、并能在较少节点下保证流动路径的完整性来提高预测精度,且支持连接单元上输运方程的并行计算,因此,该方法能够更好地满足实际大规模油藏的快速预测要求,也为具有复杂几何特征的裂缝性及复杂边界等的油藏数值模拟提供了新思路.展开更多
文摘当前基于精细网格的油藏数值模拟存在收敛性差、拟合困难等问题,实际应用中网格粗化后常导致流动结构破坏,预测精度大幅降低.本文提出了一种区别于传统网格体系的油藏数值模拟新方法,从流动的角度将油藏计算域离散为一系列连接单元,利用节点物性、影响域和移动最小二乘算法等估计压力拉普拉斯算子,给出了反映连接单元渗流能力(连接传导率)和物质基础(连接体积)的属性参数计算方法.以连接单元为对象,通过节点压力方程求解获取单元内的流动通量,沿着连接单元进行饱和度方程的半解析追踪计算产出动态,并引入路径追踪算法定量表征源汇项节点间的流动关系和连通性,最终形成了一套基于连接单元体系的油藏数值模拟方法——简称连接元法(connection element method,CEM).实际应用表明,CEM方法能够实现油藏生产动态的快速拟合预测和注采连通性识别,且概念算例也验证了其在相同节点下相比传统有限差分(体积)法展现出更高的计算精度和计算效率.同时,CEM节点布置较为灵活、并能在较少节点下保证流动路径的完整性来提高预测精度,且支持连接单元上输运方程的并行计算,因此,该方法能够更好地满足实际大规模油藏的快速预测要求,也为具有复杂几何特征的裂缝性及复杂边界等的油藏数值模拟提供了新思路.