粘弹性颗粒驱油数值模拟研究

粘弹性颗粒驱油是特高含水油藏提高采收率的一种有效方法,该方法在矿场上进行了大量的应用,因此进行粘弹性颗粒驱油技术的数值模拟研究非常重要。本文在大量文献调研的基础上,指出了粘弹性颗粒驱油数值模拟中存在的问题,提出了改进的模型,利用改进模型研究了室内岩心驱替过程,结果表明形成的模型能较好的模拟粘弹性颗粒的驱油过程。     

耦合格子Boltzmann的聚合物结晶相场方法

在模拟枝晶生长的相场方法上,耦合多松弛格式的格子Boltzmann方法,建立了相场-格子动力学耦合模型,对聚合物结晶过程中出现的枝晶生长形貌进行了数值模拟。耦合模型规避了传统相场法需要高分辨率场精确解决固液界面的难点,其中高精确的解析度会严重影响时间步长的选取。运用LBM方法,提出了一种自适应的时间步长计算方法,允许在改变时间步长的同时不需要相应地改变网格大小,时间步长允许设置得较大而数值模拟结果不会出现发散现象,也避免了高精度差分格式的使用。使用FORTRAN语言对相场-格子动力学耦合模型进行了求解,通过对聚合物等规聚苯乙烯结晶的数值模拟,研究了在不同实验温度下等规聚苯乙烯晶体的数值模拟形貌,并与实验结果进行了比较,验证了模型的有效性。     

无碱二元复合驱中表面活性剂对驱油效果的影响

表面活性剂在无碱二元驱油体系中可以促使残余油启动,扩大波及体积,提高微观驱油效率。本文研究了无碱二元驱油体系中表面活性剂通过改变界面张力、毛管力和吸附浓度对驱油效果的影响。结合前期室内实验和大庆油田萨中西区一类油层试验区矿场试验数据,配合使用化学驱模拟软件ChemEOR,建立9注16采理想模型进行无碱二元复合驱数值模拟。通过改变表面活性剂浓度改变界面张力、毛管力和表面活性剂吸附浓度,分析含水率、累产油和采出程度,从而得到无碱二元驱油体系中界面张力、毛管力和表面活性剂吸附浓度对驱油效果的影响。研究结果表明,无碱二元复合体系中适宜的表面活性剂界面张力为10-3数量级,表面活性剂作用下改变毛管力对驱油效果影响不明显,表面活性剂吸附浓度为0.25wt%时驱油效果最好。     

天然裂缝性油藏双孔双渗数学模型的求解与应用

本文以渗流力学理论为基础，通过调研国内外相关文献，建立了天然裂缝性油藏双孔双渗储层的数学模型，并利用有限差分法建立了全隐式的三维三相驱替的数值模型。并对部分参数的求解做了相应介绍。基于求解的数值模型，利用C＋＋语言编写了数值模拟软件。对国内某碳酸盐岩油田中某一油藏单元实际模拟应用，验证了模型的正确性和可靠性。表明本文建立的模型及编写的数值模拟软件具有较普遍的适用性。     

弱凝胶体系黏度参数计算方法研究

弱凝胶体在渤海油田的调驱中得到广泛应用。为了充分发挥弱凝胶应用效果,应该确定其油藏中的物理和化学参数。通过运用CMG数值模拟技术可以指导弱凝胶调驱方案设计,为增强CMG运行方案的精确度,需要明确弱凝胶体系在油藏中的物化参数(黏浓、残余阻力系数、最大吸附量、残余吸附量等),其中黏度数值是影响CMG运行的关键因素。本文确定了影响黏度损失的主要因素为近井地带剪切和衰竭层效应。通过近井地带模拟装置确定了射孔带剪切会造成65%的黏度损失,通过双流体模型结合Huggins方程、Mark-Houwink经验式确定衰竭层效应会造成8%的黏度损失。计算结果输入到CMG软件中,进行软件历史拟合,拟合率从开始的80%提高到93%。     

三元复合驱数值技术模拟浅析

本文针对三元复合驱与聚合物驱的驱油机理的差异,重点研究了三元复合驱的驱油特点,并对其独特的驱油机理进行了数学描述,主要描述了界面张力、残余油饱和度和相对渗透率、毛管力、表面活性剂的吸附等,介绍了三元复合驱数值模拟软件的应用在现场实际的应用,并且探索了数值模拟软件在实际应用中存在的局限性,有待进一步的完善和研究。     

多级别模型在海上二元复合驱数值模拟研究中的应用

为有效提高海上油田采收率,对埕岛油田先导试验区开展了二元复合驱数值模拟研究。在本次研究中,围绕埕北1井区的先导试验区,通过建立适合海上二元复合驱研究的多级别模型,即一级水驱模型、二级试验区模型和三级中心井组模型,解决了井控资料少、井距大、计算时间长等问题,对三个级别模型分别开展了水驱历史拟合、二元复合驱方案优化和跟踪评价研究,这种多级别模型的研究方法满足了数值模拟对精度、速度和运算能力的多重要求,对试验区工作的开展提供了强有力的理论指导。     

砂岩酸化模型数值计算误差研究

酸化是砂岩油藏提高采收率的重要方法,前期需要通过数值模拟确定酸化方案,以保障酸化工程达到预期效果,但酸化模型数值求解过程中的误差影响着最终结果的准确性。本文从砂岩酸化的化学原理出发,建立了砂岩酸化的数学模型,在此基础上研究了数值求解中,不同时间步长和空间步长组合下误差对模型求解结果的影响。研究发现,不同求解步长组合对模型的求解结果具有较大的影响,当步长设置不合理时,求解过程中的误差会使最终结果出现严重偏差,且求解对空间步长更为敏感。研究对于指导砂岩酸化工程的准确实施具有重要意义。     

聚合物驱油工业化区块历史拟合法

目前,由于对聚合物驱油机理认识并不完全清楚,对聚合物溶液地下工作粘度也缺乏有效的认识手段,造成聚合物驱数值模拟历史拟合没有相对科学的模式可供借鉴,本次选取了南五区葡1-4油层聚合物工业化区块建立了数值模拟模型,探索开展了聚合物驱历史拟合,选用了大庆油田自主研发的数值模拟软件Dqvipchem进行数值模拟研究,在水驱历史拟合方法的基础上形成了聚合物驱历史拟合流程,可对聚合物驱工业化区块的历史拟合进行指导。     

二元复合驱大规模数值模拟研究

对ECL软件关于复合驱模拟的机理进行了分析.以孤岛东区为实例,对大规模复合驱数值模拟开展了研究,验证了ECL软件进行复合驱模拟的可行性.并利用该软件对注入参数、注入浓度、注入方式进行了优化,确定最佳方案.并对数模结果进行分析,对矿场调整有一定的指导意义.