基于高阶格式的高精度化学驱模拟

摘要：

油藏数值模拟的精度取决于网格尺寸,网格越小,模拟结果的精度越高,结果越趋近于收敛.大尺寸网格往往伴随着严重的数值扩散现象.化学驱作为一种复杂的提高采收率过程,由于其复杂的机理(如乳液的相态变化),往往需要很小尺寸的网格以获得精确的模拟结果.本文重点探讨使用高阶格式来改进化学驱模拟的精度.首先对提高油藏数值模拟精度的主流方法进行了全面的分析,包括网格粗化方法、自适应网格加密方法和高阶格式方法.考虑到化学驱模拟的特点,本文选用高阶格式方法对化学驱模拟的精度进行改进提升.随后测试了一维、二维和三维矿场尺度的ASP三元复合驱模拟问题,结果发现模拟的精度高度依赖于所用的网格尺寸.为了获得接近收敛的结果,化学驱所需的网格尺寸远小于水驱模拟.一维化学驱中,网格越粗,表面活性剂分布越"平均化",最终采收率越低.使用二阶和三阶格式,一维、二维和三维矿场尺度三元复合驱模型测试的模拟精度均有大幅提升.使用较粗的网格及高精度格式,即可获得与细网格类似的精度.高精度格式为降低数值黏性、提高精度、降低模拟所需网格数和计算时间,提供了有效的解决办法.该方法也有助于大型油田化学驱的快速精确数值模拟、历史拟合、优化等技术的顺利实施.

关键词：油藏数值模拟、化学驱、模拟精度、高阶格式、数值模拟效率

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资助基金：中国石油大学北京科研基金项目2462016YJRC016

在线出版日期：2018-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：215-231