[發明專利]一種頁巖氣井數值模擬的求解方法

有效

• 申請號: 201610121353.6
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN107153755B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 龐偉;賀英;邸德家;毛軍;艾爽;杜娟;吳瓊;陳守雨;張佩波;宋博;高萌迪
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院;伊科諾石油技術（北京）有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F111/10
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 張文娟;朱繪

1.一種頁巖氣井數值模擬的求解方法，其特征在于，包括：

獲取頁巖氣井模型的數值模擬參數；

根據數值模擬參數形成對應參數的運算向量，所述運算向量中包括：參數值部分和參數值的導數部分；

將頁巖氣井模型中各數值模擬參數的運算向量帶入頁巖氣井模型的系統方程進行計算，根據所述參數值部分獲得系統方程的值，根據所述參數值的導數部分獲得系統方程的線性化結果；

根據所述系統方程的值和線性化結果計算獲得系統方程的解；

其中，在形成運算向量的步驟中包括：

根據所述數值模擬參數形成狀態向量，所述狀態向量為所述運算向量中的參數值部分；

將所述狀態向量對自身各元素進行求導計算得到狀態向量的導數矩陣，所述狀態向量的導數矩陣為所述運算向量中的參數值的導數部分；

其中，在將運算向量帶入頁巖氣井模型的系統方程進行計算的步驟中包括：

將所述運算向量中的狀態向量帶入所述系統方程的對應參數位進行計算，獲得系統方程的值向量，將所述運算向量中的狀態向量的導數矩陣帶入所述系統方程的對應參數位進行計算，獲得系統方程的導數矩陣計算結果；

根據預設順序對所述系統方程的導數矩陣計算結果進行排序，獲得所述系統方程的線性化結果矩陣。

2.根據權利要求1所述的頁巖氣井數值模擬的求解方法，其特征在于，在形成狀態向量的步驟中包括：

對頁巖氣井模型中所述數值模擬參數在各個網格內的數值根據預設排布順序進行排序形成所述狀態向量。

3.根據權利要求1所述的頁巖氣井數值模擬的求解方法，其特征在于，在獲得系統方程的解的步驟中包括：

將所述系統方程的值向量與所述系統方程的線性化結果矩陣相除獲得系統方程求解過程中每一步迭代計算的誤差向量。

4.根據權利要求3所述的頁巖氣井數值模擬的求解方法，其特征在于，所述在獲得系統方程的解的步驟中還包括：

計算獲得的所述誤差向量的模；

檢驗所述誤差向量的模是否滿足定義的收斂條件，若滿足，則本次迭代計算的結果為系統方程的真實解，若不滿足，則繼續進行迭代計算，直至所述誤差向量的模滿足所述定義的收斂條件。

5.根據權利要求4所述的頁巖氣井數值模擬的求解方法，其特征在于，在形成運算向量的步驟中還包括：

根據所述系統方程定義所述導數矩陣的運算公式；

在將導數矩陣帶入所述系統方程的對應參數位進行計算的步驟中包括：

根據定義的所述運算公式進行導數矩陣帶入系統方程的運算。