（油气田开发工程专业论文）火烧油层燃烧特性及动态预测方法研究.pdf

摘要 火烧油层是开发稠油油藏的热力开采技术，与常规热采方法相比，具有避免 井简热损失、适用范围广、驱替效率高等优点为了成功地在现场应用火烧油层 技术，必须深入认识火烧油层的燃烧特性和快速准确预测火烧油层生产动态与燃 烧前缘的传播。然而，目前对燃烧特性的研究还很缺乏，预测方面也存在诸多不 足。为了深入研究火烧油层的垲挠特性、对燃烧前缘传播及生产动态预测作出快 速准确的预测，在室内实验和油藏数值模拟研究的基础上引入多种数学方法，利 用分形理论和小波分解技术分析火烧油层燃烧特性；运用奇异摄动法得到火烧油 层前缘动态的渐近解；提出了火烧油层现场生产动态预测的灰色组合模型和支持 向量机模型，并验证了模型的可行性。在研究火烧油层燃烧特性时，将火烧油层 室内实验所测得的温度时间序列进行多尺度分解，并结合分形关联维和r s 指数 分析，得到了火烧油层的燃烧特性：火烧油层传热方式主要以导热和相间热交换 为主，对流作用很少；火烧油层的传热速度较常规的湍流火焰慢，其燃烧剖面更 具规律性，温度场具有一定的稳定性；微尺度下的气相和单液滴作用的动力学较 为简单、单一；介尺度作用下的乳化相动力学存在多种过程的耦合，因而更为复 杂；气液两相流的复杂性主要是由于液相更随机的运动和团聚造成的。在研究火 烧油层燃烧前缘问题时，基于充分大而有限的燃烧反应活化能假设，引用流动坐 标系，建立分区域火烧油层燃烧前缘传播的物理模型，并应用奇异摄动法，求出 火烧油层燃烧问题的摄动解，在岩心尺度上火烧油层燃烧前缘的摄动解与数值有 限差分解十分接近，说明奇异摄动法在求解火烧油层燃烧前缘动态问题时可以替 代有限差分法，从而克服油田尺度模拟火烧油层时网格尺寸相对于真实燃烧前缘 过大的矛盾。为了准确快速的预测火烧油层的生产动态，建立了基于系统分析方 法、时间序列分析方法的灰色组合模型和基于统计学习理论的支持向量机预测模 型，并对胜利油田郑4 0 8 块火烧油层生产动态进行预测，结果表明两种方法均可 以用于火烧油层生产动态的预测，预测精度均较高。与油藏数值模拟结果相比， 支持向量机方法预测精度最高，灰色理论建模最简便 关键词：火烧油层，分形，灰色组合模型，支持向量机，奇异摄动法 s t u d y o nt h ep r o p e r t i e sa n d p r e d i c t i n go fp e r f o r m a n c em e t h o d s f o r t h ei n s i t uc o m b u s t i o n p h d c a n d i d a t e ：j i a n g , n a l y a n ( p e t r o l e u me n g i n e e r i n g ) a d v i s o r ：z h a n g , q i ( u n i v e r s i t yo f p e t r o l e u m , c h i n a ) a b s t r a c t i n - s i r ec o m b u s t i o ni sat h e r m a lr e c o v e r yt e c h n o l o g yf o rh e a v yo i l 。c o m p a r e x lt o c o n v e n t i o n a lt h e r m a lr e c o v e r ym e t h o d ，i tc a l ln o to n l ya v o i dt h e r m a ll o s sa l o n gt h ew e l l b o r e ，b u ta l s oh a ss o m ea d v a n t a g e ss u c h 髂w i d e ra p p l i c a b i l i t yr a n g e ，h i g h e r d i s p l a c e m e n te f f i c i e n c ye t e i no r d e rt oo p e r a t et h ei n - s i t uc o m b u s t i o ns u c c e s s f u l l y , i ti s n e c e s s a r yt of i l r t h c rs t u d yt h ec o m b u s t i o np r o p e r t i e sa n dp r e d i c ti n - s i t uc o m b u s t i o n p r o d u c t i o n1 ) e f ：f o r m a n c ea n dt h ed i f f u s i o no fc o m b u s t i o nf i + o n t sq u i c k l ya n de x a c t l y h o w e v e gt h e r ea r cs t ms o m el i m i t sa n dm a n yd e f a u l t si ns t u d yo ft h ec o m b u s t i o n p r o p e r t ya n dp r e d i c t i o no ft h ep r o d u c t i o nl 撼r f o r m a n c ea n dt h ef x o md i f f u s i o n t o f u r t h e rs t u d yc o m b u s t i o nm e c h a n i s m , d i f f u s i o no fc o m b u s t i o nf r o n t sa n dp r e d i c t i o n i n - s i r ec o m b u s t i o np r o d u c t i o np e r f o r m a n c e ，m a n ym a t h e m a t i c a lm e t h o d sa r ei n t r o d u c e d o nt h eb a s eo fl a b o r a t o r ye x p e r i m e n ta n dn u m e r i c a ls i m u l a t i o n t h ec o m b u s t i o n p r o p e r t yi sa r 谢y z e db yf m c t a lm e t h o da n dw a v e l e td e c o m p o s i t i o nt e c h n o l o g y a s y m p t o t i cs o l u t i o no f c o m b u s t i o nf r o n t sd y n a m i ci se d u c e db ys i n g u l a r i t yp e r t u r b a t i o n a p p r o a c h t h e nt h eg r e yc o m b i n a t o r i a lm o d e la n dt h es u p p o r tv e c t o rm a c h i n e ( s v m ) m o d e lf o rp r e d i c t i n gi n - s i t uc o m b u s t i o np r o d u c t i o np e r f o r m a n c ea f cb u i l ta n dv a l i d a t e d w h i l es t u d y i n gt h ec o m b u s t i o n p r o p e r t i e s , t i m e s e r i e so ft e m p e r a t u r ei n c o m b u s t i o nt u b et e s ti ss t u d i e db ym u l t i - s c a l ed e c o m p o s i t i o n c o m b i n e dw i t hf t a c t a l c o r r e l a t i v ed i m e n s i o na n dp j sm e t h o d , t h ec o m b u s t i o np r o p e r t i e so f i n - s i t uc o m b u s t i o n a g a i n e d t h o s ep r o p e r t i e sa r ca sf o l l o w s ：t h eh e a ti sm a i n l yt r a n s m i t t e db yc o n d u c t a n de x c h a n g eb e t w e e nd i f f e r e n tp h a s e s ；t h eh e a tt r a n s f e r r e db yi n - s i t uc o m b u s t i o ni s o b v i o u s l ym o r es l o wt h a nb yc o m m o nt u r b u i e mc o m b u s t i o na n dt h ec o m b u s t i o np r o f i l e i sm o r er e g u l a r , t h et e m p e r a t u r ef i e l do fi n - s i t uc o m b u s t i o nh a sm o r es t a b i l i t y ；, t h e m o v e m e n td y n a m i c so fg a sa n ds i n g l ed r o p l e tf i q u i da tm i c r o * s c a l ei ss i m p l ea n d u n i t y ； t h e r ea r em a n y p r o c e s s e sc o u p l i n gi nt h ed y n a m i c so f e m u l s i o np h a s eu n d e rm e s o s c a l e ， 鑫8a 愆s u l ti tb e c o m e sm o r ec o m p l i c a t e d ；t h ec o m p l e x i t yo f g a s - l i q u i dt w o - p h a s ef l o wi s m a i n l yc a u s e db ym o r er a n d o mm o v m g a n dg a t h e r i n go f l i q u i d p h a s e w q a e ns t u d yc o m b u s t i o 硅f r o n t s , b a s e do nt h eh y p o t h e s i st h a tc o m b u s t i o nr e a c t i o n a c t i v a t i o ne n e r g yi sl a r g ee n o u g ha n dl i m i t e d ，ap h y s i c a lm o d e lo fc o m b u s t i o nf r o n t s d i f f u s i o nw i t hp a r t i t i o ni sc o n s t r u c t e db ym o v i n gc o o r d i n a t e s t h e np e r t u r b a t i o n l u d o mo fi n - s i r ac o m b u s t i o na r ee d u c e db ys i n g u l a r i t yp e r t u r b a t i o na p p r o a c h 。t h e r e s u l ts h o w st h a tt h es i n g u l a r i t yp e r t u r b a t i o ns o l u t i o n sa r ec l o s et on u m e r i c a ls o l u t i o n s o nc o r es c a l em o d e l ，w h i c hi n d i c a t e st h a tt h es i n g u l a r i t yp e r t u r b a t i o na p p r o a c hc a l l r e p l a c ef i n i t ed i f f e r e n c em e t h o dw h e ns o l v et h ed y n a m i cq u e s t i o no f i n - s i t uc o m b u s t i o n f r o n t s s ot h ep r o b l e mt h a t 鲋d i v i s i o ns c a l ei sl a r g e rt h a nc o m b u s t i o nf r o n t s 遮 n u m e r i c a ls i m u l a t i o no fi n - s i t uc o m b u s t i o ni sr e s o l v e d i no r d e rt op r e d i c ti n - s i t u c o m b u s t i o np r o d u c t i o np e r f o r m a n c ee x a c t l ya n dq l l i c h y , g r e yc o m b i n a t o r i a lm o d e l w h i c hb a s e do i ls y s t e ma n a l y s i sm e t h o da n dt i m es e r i e s ，a n dt h es u p p o r tv e c t o r m a c h i n e ( s v m ) m o d e lw h i c hb a s e do ns t a f f s t i c sm e t h o da r eb u i l t t h o s em o d e l sa r e u s e dt op r e d i c ti n - s i t uc o m b u s t i o np r o d u c t i o np e r f o r r a a n c eo fz h e n gb l o c k4 0 8i n s h e n g l io i l f i e l d ，a n dt h er e s u l t si n d i c a t et h a tb o t hm o d e l sh a v em u c hh i g h e rp r e d i c t i o n a c c u r a c ya n dc a l lb eu s e dt op r e d i c ti n - s i t uc o m b u s t i o np r o d u c t i o np e r f o r m a n c e a m o n g t h et w om o d e l sa n dn u m e r i c a ls i m u l a t i o n , t h es u p p o r tv e c t o rm a c h i n e ( s v m ) m o d e lh a s t h eh i g h e s ta c c u r a c y , a n dg r e yc o m b i n a t o r i a lm o d e li st h es i m p l e s t k e y w o r d ：i n - s i t uc o m b u s t i o n , f r a c t a l ，g r e yc o m b i n a t o r i a lm o d e l ，s u p p o r tv e c t o r m a c h i n e ，s i n g u l a r i t yp e r t u r b a t i o na p p r o a c h 火烧油层燃烧特性及动态预测方法研究 创新点摘要 1 采用多点温度波动信号的时序数列为判定条件，利用分形理论和小波分解 技术分析火烧油层燃烧特性。结果表明，火烧油层的燃烧与常规燃烧存在本质区 别，其传热方式主要以导热和相间热交换为主，对流作用很少；传热速度较常规 的湍流火焰慢，其燃烧剖面更具规律性，温度场具有一定的稳定性；微尺度下的 气相和单液滴作用的动力学较为单一；介尺度作用下的乳化相动力学存在多种过 程的耦合，因而更为复杂；气液两相流的复杂性主要是由于液相更随机的运动和 团聚造成的( 见第2 章) 2 针对现场模拟火烧油层中网格划分尺度相对于燃烧前缘尺寸过大的问题， 将燃烧模型分为2 个独立区域，基于充分大而有限的燃烧反应活化能假设和流动 坐标系，应用奇异摄动法导出燃烧温度、燃烧波前锋速度及氧气浓度等的近似解， 并在岩心尺度模型上与数值解进行了对比。结果表明，岩心尺度下奇异摄动解与 数值解相一致，说明奇异摄动法求解火烧油层前缘问题可行，可应用于现场计算 以避免网格划分带来的误差( 见第3 章) 。 3 将灰色理论引入到火烧油层驱油动态指标预测当中，结合时间序列分析方 法建立灰色组合预测模型，时问序列考虑了趋势分量和周期分量，使驱油动态预 测模型更加符合火烧油层驱油动态。并应用于胜利郑4 0 8 块火烧油层现场试验的 生产动态指标预测，预测结果表明，灰色组合预测方法是可行和有效的，且该方 法较其他预测方法建模简便，运算快捷( 见第4 、5 章) 。 4 提出基于时间序列的支持向量机( s v m ) 火烧油层生产动态预测方法。s v m 方法，能够在对小样本学习的基础上，对检验和预测样本进行快速、准确的预测， 具有更好的泛化性能和精度将该方法用于胜利郑4 0 8 块现场火烧油层驱油动态 预测中，结果表明s v i v l 驱油动态预测方法是可行和有效的，运算较油藏数值模拟 方法快捷，预测结果比灰色组合模型准确，但没有灰色组合模型运算速度快( 见第 4 、5 章) 。 第1 章引言 第1 章引言 稠油( 国外亦称重油) 是石油烃类能源中的重要组成部分，在世界范围内蕴藏量 非常巨大，资料显示l l 】，世界石油资源中稠油和超稠油占7 0 ，对常规石油能源接 替将起着越来越重要的作用开采稠油最重要的方法就是热力采油方法火烧油 层作为油藏热力开采的一种方式，虽然工艺难度大，不易控制地下燃烧，同时高 压注入大量空气的成本高，但需要的热量不是由地面注入，而是以注入油层中的 氧气与原油发生的化学反应( 主要是燃烧) 中得到的，同时又不存在沿井简的热损 失，所以火烧油层的热效率比其它热采方式高，驱油效率高达8 0 以上 2 1 另外， 由于某些稠油油藏可能不适用于注蒸汽热采方法( 如油层埋藏深，井简热损失过大； 油层较薄( o 5 ，表明这些测点 12345 i n ( t ) 胬2 - 9 各溺煮滠度p j s 分析 第2 章研究火烧油层燃烧特性的数学方i 虫 豹激菠痔魏具枣黪续缝。 对比另一种热力学现象流化床燃烧，采用床层压力波动信号时序数列为判定 条件，计算其h u r s t 指数，计算结果其h u r s t 指数在0 2 9 0 4 5 内【3 l 】，说明流化床 的摄力波动交亿黑霄反持续性，其交纯其有隧极性，紊乱程度齑。 火烧油层温废序列的h u r s t 指数在l 左右，犬于0 5 ，说明火烧油屡的温度变 化具有持续住，波现了温度场变化的稳定性火烧油层体系中流体紊乱程度明显 低予流纯床。由予多孔奔质的存在，流体流动主要以强涡漉、商摩擦为特征，动 量帮麓量交换强烈，导致奔矮鸯滚髂霉憝予热平衡获态，餐褥温度场懿燮纯曩骞 一定的稳定性濑度场的稳定性也与燃烧管安验中填充介质和流体的均匀性有关。 由乎油层中的原油是存在于多礼地层中，原油与空气中氧气的燃烧反应机理十分 复杂，筵层豹 # 均矮性将船尉溅菠矮豹素魏稳发，j 均质数豹影豌爨嚣簧避一步 深入的研究 2 3d a u b e c h i e s 小波对火烧油层温度波动的分解研究 在鑫然赛霖z 搂实践孛，罩警多瑶象或过稷都其有多足瘦特薤或多尺凌效应。 同时，人们对现黎成过程的观测及分析往往也是在不同尺度( 分辨率) 上进行的。因 此，用多尺度理论来描述、分析这些现象或她程是十分自然的，它能够很好地表 现现象或过程豹零壤特薤。多必凌系统理论及其瘦霜硬变怒蓥手疆下三个鏊本凄 发点震开酶：( 1 ) 所研究的现象蔽过程其有多尺度特性或多尺度效应； a 2 a l ，a 。2 ，j 2 i 2 ，令而一l o g a j t ”8 比) ，j 2 1 ，2 ， 对乎 劫，= l 幺，拧) 利用最小= 乘法得到式( 2 2 3 ) 中缓d 静一个嵇谤； 鼢= 吾眨也一施一h x ( - , 一守) 一l l ( 2 - 2 4 ) 其中譬= 篷屯) 雄，歹= 茳y j ) l n 。可以证暖这样得到魂) 釉h ( t ) 是租容媳，当拧 一一时，有占 殛) 一抒， 费( f ) ，一。成立。 妻毡一蕈 = y 隆l m 产掣1 _ 删掣 产j l 二 n , - i 卜爿= 噼废i - i ，一刊i l 兰! 童墅塞盔堑鎏星塑垡堑竺盟鍪兰互鲨 一一 v h 式( 2 2 1 ) 知如g k 0 g f 1 2 l = l o g o 。+ ( 2 o ) + 1 ) l o g n + 。( 1 ) ，a 一0 ，再结合式 ( 2 2 2 ) 可推知e ) = 陋( f ) + l h ，+ ( c ，+ f o g c ，) + o ( 1 ) 将以上各式代入式( 2 - 2 4 ) 中 得到 e 厅o ) ：委眨g ，一i ) e ，一力b 一秽) 一t 】_ 日( f ) + 。g 。) 斗日( f ) ，疗一一 承) 的方差为： 喇) ) = 等掣 其中分予部分展开为 g ，一蕈) b 一- ) 踟v 如，y ，) = - x ，c d v ，) ，) 一i g ，+ x ，) 铆( ) ，y ，) + g y c 如( ) ，y ，) 设伊为具有时阶消失矩阵的d a u b e c h i e s 小波，是一个依赖于t 而和口无关的常数 当d l 啦一o 时，有下式成立： 跏孵( 口l 以也，f ) ) = 研1j j 妒( 百t l - - t 9 e 弘阶) i ，岫= g 。q ) i n 他g 如( ) ，) c q 口，y ) 妫一 q ( f 。白y 8 】咖( y 】a t x - a z y ”出咖= 硼酽”伽i 抄静呻i 嘶螂 当4 t 他一。时，将+ y 等 关于“进行肘阶研t o r 展开并代入上式得 l u + y a 唰：l 娟h 帅槲+ + 去y 缈。倍卜删 伽慨吐f ) ) 一弛椰m 2 于是当眈助，晚均很小时，胁诋l y o ：) 1 蝌滢j ，由此推知 l c o v b ，y 小k 2 2 2 川 第2 章研究火烧油层燃烧特性的数学方法 b 渤p 莩矿脚k 2 喜卜一售j 2 z ( g - m ) 】鲥扣t 3 i ，i 口 - i ilj 州jlj 叫 厨联可证爿莩薯勖v 筑，乃 矿。藩白v 颤，乃l 一圣。l g ll 擎l 综合以上备式得到：“一i ) b i b 如，以) 一k ，所以跏每( f ) ) 一4 d ， o k _ 。 号l 入时交h u r s t 指数后，用，j 、波变化处理样本数据，鼹掰时变h u r s t 掇数的计 算式，仿真结果淡明该估算式怒h u r s t 指数的一个相容性结果。 2 3 + 4d a u b e c h i e s 小波对火烧油层温度波动的分解 式( 2 1 6 ) ( 2 - l g ) 中的滤波器系数，曲w 由不同紧交絮的d a u b e c h i e s ，j 、波滤 波器给出0 9 1 根据式( 2 。1 5 ) ，可见，原始信号相( 七= l ，2 ，胛) 通过d a u b c c h i e s 小波m a l l a t 塔式分解与重构算法后便为： 膏 ) 一酶) + 岱) ( 2 - 2 5 ) 1 1 设艨始信号不嗣紧支集d a u b e c h i e s 小波分髌的误差为嚣k r 脱- - y i x 任) 一l l ( 2 - 2 6 ) h = l 胃趸不弱约d a ul 垂波将绘出不嗣兹滤波器系数岛，霸，双嚣给出誉阉豹分 解的误差为e l 。 在实际分析发现对不同淀气速度下产生的温度波动，最佳小波基的选取应是 不褥的，随注气逡度豹增加，小波基的n 德增大。这是因为 遗注气速度的增加， 务溺燕溢瘦渡萄徭度瑶热，弱谣需选择滚动较大，滤波器壤谱将往较宽瓣夺渡， 以觉好地表现不同注气速度下的温度波动。对予本文中实验的注气速度，选取d a u 2 小波基。 瑟2 - 1 i 为久烧漓鬃睾式燃烧室蠹实验注气逮凌秀窆气漉豢密度 2 3 0 4 n m 3 ( m 2 h ) 用d a u 2 小波、测温点7 处的( 距离点火端8 0 c m 的燃烧管轴心线上 铡激点) 测得的温度波动按j = 9 个尺度根据式( 2 - 1 6 ) 和( 2 - 1 7 ) 分解，然后根据各个尺 度下鲍小波系数鞠9 尺度下的必发系数按式( 2 * 1 8 ) 重秘到0 尺度的售号。将各信号 第2 章研究火烧油层燃烧特性的数学方法 在辩应辩闻求彝簸褥弱懿式2 - | 9 ) 掰忝熬量。 o “”“掌“” 。”4 。”“1 餮”8 ”“8 ” -fzool-,zoo-羽 i jl ul 一3 。唾ll 一4 l 一5 0 0 t 。 l j 。j - - l j l j ，- - k j - 一 寒 黄 霎 跏 1 o o o1 , 5 0 0 k 23 4 7 8 七”“4 1 5 ” o12 3 5 4789 #i 黧2 - 1 1 空气流薰密发2 3 0 4 n m ( m z 酹，弱温熹c 譬处湿凄波动按9 廷发进行势整瓣落号 2 3 5 温度波动的多尺度特征 本文对火烧油层的室内实验中2 2 个小时测得的1 3 个测瀛点温度值分别处理， 褥弼l s 令子撵本，每令予榉零毽会4 0 0 0 令滋袭篷，努辩9 令穴度矗怼镣今廷逡f 计算r ( f ) 似 f ) ，最后取其平均值得到l o g ( p , s ) - , i o g ( f ) 关系。 根据h u r s t 攒数计算得个尺度下信号的关联维值如图2 - 1 2 所示( 图中1 0 尺度实 器上是9 足度鹣搬貔售号) 。麸黧2 一1 2 霹觅，在燃烧警孛熬溺遗点楚，i 秘2 尺度 c l o 芒建 r嚣嚣 i墨u学x 第2 章研究火烧油层燃烧特性的数学方法 下的细节信号表现出单分形特征，其h u r s t 指数h l 0 5 ，表现为正持久性；在大的时间延迟 下其h u r s t 指数h z _ 2 5 时，燃烧滋发波动静稻笑维数趋予定德1 ，说骥火烧酒层传 热方式主要以导热和相间热交换为主，对流作用很少。也说明火烧油层的传热速 度较常规的湍流火焰慢，其燃烧剖面更具规律性；火烧油层的人为可控制性较常 麓熬潦滚爨嶷强，撬离懋瓷瀑发将霹黎浇瓣稳定窝平稳戆壤送影穗穰犬，蘧温褒 的增加燃烧速率将星指数关系急剧增加。 ( 3 ) r s 分析结果表明，火烧油层温度变化具有持续饿，与流化床的床层波动 蓉骛爱持续毪交纯特 芷不同，滋凄弱兵毒一定熬稳定往，浚俸紊琵程发嗳显鬣手 流化床，传热方式主要以导热和相间热交换为主，对流作用很少，这岛填充介质 的均匀性有关。 ( 天巍潼滋滠度波麓莛蛩遴嚣，j 、波分辫嫠，各尺度下落号熬多分形特铥虿通 过对系统动力学的多尺度分解褥至g 很好的瑷解。对徽尺度的单液滴与气体作用和 介尺度作用的乳化相动力学在l 一7 尺度下细节信号的分维和h u r s t 指数也非常接 近，掰8 、9 尺度缬节信号h u r s t 指数趋予增火( 在9 尺度戆乎l ，接近穗枫性秀髟， 分缎趋予减少，这袭明镦尺度下的萃液滚墨气体俸爱静动力学与奔足爱下静巍仡 相的动力学是有麓别的，而且单液滴与气体作用的动力学更加简单、单一。同一 介尺度下乳化相内部不同分解尺度下0 9 尺度) 分维和h u r s t 指数的差别表明在该 足瘦肉部存在多移过程夔霸会，嚣筵分尺凌下熬巍蘧秘动力学更热复杂。与滚溥 第2 章研究火烧油层燃烧特性的数学方法 有关的分维都比较大，而与气相有关的分维相对较小，这表明气液两相流的复杂 性主要是由于液相更随机的运动和团聚造成的。 2 7 第3 章火烧油层前缘传播预预测方法研究 第3 耄灭烧瀚层前缘馋獾颓测方法丢嚣究 3 1 问题的提出 灭疑涵层技本予2 0 整纪5 8 孥霞孛麓嚣鲶聪甥痤瑶，爨蓦萋已经畜大鬟煞关手 火烧油层实验和数值模拟的文献及报趔”。火烧油层层内燃烧过程中，燃烧的非线 性现象的研究是燃烧过程的控制最重要的方面之一对于火烧油层采油，维持燃 烧簿缘鼹推进是成功静关键。燃烧嚣缘约动态受到许多嚣豢的影酶，零用有羰差 分数往解来播述灾烧油层蘸缘传疆 火烧油层较常规的热采数假模拟复杂，许多化学反应和相态之间颓繁变换大 大她增加方程的数目2 0 世纪以来火烧油层数值模型有十几种，都是基于有限差 努方法表簿，嚣嚣麓够模援火烧漓屡酶灌藏数燕楱羧器哭鸯美螯辩学软镣公司翡 t h e r m 模拟器和加拿大计算机模拟软件公司的s t a r s 模拟器。 在火烧油层数值模型实际臌用中，差分方法的对问轴经过离散后，离散点的 蓬怒分跨阕段诗冀密来戆， 蔓载楚恕上一露瓣缓套裹教纛瓣篷佟戈已魏爨来谤箕 本时间段各离散点的值若在第n 时厨段计算时引入误差，煲i j 这种误差必然会影 响到第n + l 时间段的离散点的慎，即误差将进行传播。若随时间增加，误差逐渐 减小或至少不增擞，k i e t , | 墨l ，这耪差分辏竣是稳定静；反之不稳定。稳定挂 不仅与差分格式本身有关，两鼹与时空网格陇大小有关犬部分火烧油滕的数值 模烈均基于i m p e s ( 隐式压力驻式饱和度) 求擗方法，s t a r s 模拟器使用的是全隐 式裔疆差分方法。出于i m p e s 隶解方法的隐式程度较低，辫此这秘方法怒蠢螽件 稳窥，稳定条佟必； g = 爿仨+ 等+ 别蔓 其中a ；鲁，”，咖2 嘈n p 5 池毋- p + 0 钒+ t ) s t j ，群埘2 ) t , 。峙d p j 眇# t - ，p + o 咖+ 1 ) ，t j ， 铲褊 式中，x , y , z 为三继坐标；t 为时间变量；p 为雁力；u 为流体在地层中的渗流速度 拓为流体相对渗遴率；笋为滤体黏度。 第3 章火烧油层前缘传播预预测方法研究 鸯关文熬磅究袭秘泌1 2 ”，火烧演层惩嶷懿缘熬霉痉在溪寒级主，器藏现场数 值横拟的两格划分在1 - l o r e 鬣级