注水开发储层物性参数变化数值模拟研究

摘要

老油田高含水期取心资料和矿场测井动态资料表明，储层渗透率、原油粘度和岩石润湿性等物性参数随注水开发发生连续变化。现有的油减数值模拟软件没有考虑这些参数的动态变化，这与油田开发实际不符，导致预测的结果和矿场实际结果存在一定偏差。因此，系统全面地研究开发因素引起储层物性参数的变化规律，建立符合地下实际情况的动态地质模型进行精细油藏数值模拟，准确预测高含水期剩余油的分布规律，在当前油气资源日益紧张的形势下对指导油田的进一步挖潜、提高采收率具有重要意义。 本文在全面总结储层物性参数变化原因的基础上，重点分析了注入水动力作用对储层物性参数变化的影响，基于储层物性参数变化与注入水冲刷孔隙体积倍数之间关系建立了考虑渗透率、原油粘度及润湿性连续变化的时变描述模型，并将其引入常规三维三相黑油模型中，建立参数时变数学模型。利用有限差分方法将该数学模型离散化得到数值模型，应用IMPES方法进行求解，在此基础上应用FORTRAN90和Visual C++两种计算机语言开发了参数时变数值模拟软件，弥补了目前商业油藏数值模拟器的不足，提高了油藏数值模拟的精度。 应用研制的可考虑储层参数连续变化的参数时变数值模拟软件，对参数时变概念模型和参数不变概念模型进行数值模拟研究，将模拟结果进行对比，分析储层各参数动态变化对开发效果的影响。研究结果表明：储层物性参数的变化对水驱开发效果影响显著；储层渗透率增大及原油粘度增大均导致水驱开发效果变差；润湿性的变化使得水驱开发效果变好。

目录

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声明

第一章绪论

1.1研究目的及意义

1.2国内外研究现状

1.3研究内容

1.4技术路线

第二章储层渗流系统物性参数变化机理及描述模型

2.1储层渗流系统物性参数变化机理

2.1.1渗透率变化机理

2.1.2润湿性变化机理

2.1.3原油粘度变化机理

2.2储层物性参数变化数值模拟研究处理方法

2.2.1划分阶段数值模拟方法

2.2.2基于含水率变化的数值模拟方法

2.2.3基于冲刷孔隙体积倍数的数值模拟方法

第三章储层渗流系统物性参数时变数学模型

3.1数学模型

3.1.1基本假设

3.1.2数学模型

3.3数值模型

3.3.1隐式计算压力

3.3.2显式求解饱和度

3.3.3网格时变参数场确定

3.4模型求解

第四章储层渗流系统物性参数时变数值模拟软件开发

4.1参数时变数值模拟一体化系统简介

4.2参数时变数值模拟一体化系统设计

4.2.1参数时变采集模块

4.3.2参数时变计算模块

4.4参数时变数值模拟一体化系统测试

4.4.1概念模型建立

4.4.2模拟结果对比

第五章储层渗流系统物性参数时变数值模拟研究

5.1平面概念模型研究

5.1.1模型建立

5.1.2模拟结果

5.1.3小结

5.2纵向概念模型研究

5.2.1模型建立

5.2.2模拟结果

5.2.3小结

结 论

参考文献

致 谢

个人简历、在学习期间的研究成果