油藏数值模拟大作业(l刘月田老师班)

油藏数值模拟的大规模研究与发展中国石油大学油藏数值模拟编程的大规模操作结果综合报告系名：石油工程学院专业课：研发课候选人姓名：号码：老师：刘完成日期：2017年5月10日一、主题要求需要编制计算机程序来完成水库渗流问题的模拟求解。具体要求：(1)使用显式和隐式方法。(2)在油藏投产后的以下时刻输出压力分布、井底流压和油井产量：初始时刻、10天、1个月、2个月、1个季度、6个月、1年、2年和5年；给出了压力刚刚达到稳定的时间、压力分布、井底流压和油井产量。(3)对比(2)中的内容，对比分析了显式和隐式方法的计算过程和结果。(4)建议计算过程应以国际单位制为基础。输出压力应为MPa，输出应为m3/d。第二，物理参数厚度分布=初始参数/60，单位：m渗透率分布=初始参数50，单位：10-3m2孔隙度分布=(初始参数0.02515)，%三、身体特征上述储层具有以下物理特征：(1)二维平面(薄层)储层，厚度；(2)单相、微可压缩流体；(3)岩石是不可压缩的，岩石和地层是不均匀的：(4)达西渗流，恒温，不考虑重力影响；(5)南部边界是恒定压力边界，其他边界是封闭边界。(6)在油藏开发过程中，压力始终保持在饱和压力以上。第四，数学模型首先，将地层平面作为一个二维坐标平面，将右东方向和北方向分别作为x轴和y轴，建立一个平面直角坐标系。1.渗流控制方程单相微可压缩流体的流体渗流方程如下：忽略重力的影响，考虑尺寸因子，该因子是常数，并代入上述公式以直角坐标形式书写，获取2.输入条件3.边界条件南部边界(恒压边界):其他边界(封闭边界):其中s是边界的法线方向。4.油井生产条件嗯：嗯：V.网格系统的建立1.使用均匀块体中心网格离散渗流区域，如图所示。2.网格总数为99=81，有63个有效网格。有11个固定压力边界网格，19个封闭边界网格和33个内部网格。有52个网格(封闭边界内的网格)需要求解压力值。3.井位(I，j)=(3，8)，井位(I，j)=(7，4)。六.误差分析1.显示差分稳定性通过显示差分格式的稳定性条件：通过将已知参数代入上述不等式，推导出：最大时间步长为13375秒(3.7小时)，上述差分格式是稳定的。2.隐式差分稳定性隐式差分格式是无条件稳定的。总而言之，本例中采用的时间步长是1小时(3600秒)。七.显式差分解结果1.初始时间压力分布、w1井底流压和w2井产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=20MPaW2井产油量：Qw2=0m3/d2.10天压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.56MPa兆帕W2井产油量：Qw2=54.57m3/d3.1个月压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.54MPa兆帕W2井产油量：Qw2=54.53m3/d4.2个月压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.54MPa兆帕W2井产油量：Qw2=54.53m3/d5.第一季度压力分布、w1井底流压、w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.54MPa兆帕W2井产油量：Qw2=54.53m3/d6.半年压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.54MPa兆帕W2井产油量：Qw2=54.53m3/d7.1年压力分布，w1井底流压W2井产油量：Qw2=54.53m3/d9.5年压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.54MPa兆帕W2井产油量：Qw2=54.53m3/d10.稳定时间压力分布、w1井底流压和w2井产油量；达到稳定后，储层压力达到稳定分布状态所需的时间为72.6天(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.54MPa兆帕W2井产油量：Qw2=54.53m3/d八、隐式差分解法1.初始时间压力分布、w1井底流压和w2井产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=20MPaW2井产油量：Qw2=0m3/d2.10天压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.62MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.17m3/d3.1个月压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.59MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.10m3/d4.2个月压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.59MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.10m3/d5.第一季度压力分布、w1井底流压、w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.59MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.10m3/d6.半年压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.59MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.10m3/d7.1年压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.59MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.10m3/d8.2年压力分布、w1井底流压和w2产油量：(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.59MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.10m3/d9.5年压力分布、w1井底流压和w2产油量(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.59MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.10m3/d10.稳定时间压力分布、w1井底流压和w2井产油量；储层压力达到稳定分布状态所需的时间为92.6天。达到稳定状态后(1)压力分布：W1井底流压：Pw1=17.59MPa兆帕W2井产油量：Qw2=78.10m3/d九.显性方法和隐性方法的比较分析1.计算结果的对比分析显式差分法达到稳定状态的时间为72.6天，隐式差分法达到稳定状态的时间为92.6天。可以看出，显式方法求解的稳定时间比隐式方法提前了约20天。比较两种稳定状态的结果，可以发现w1井的压力和w2井的产量明显低于