[發明專利]一種多相流油藏數值模擬定壓邊界條件的處理方法

在審

• 申請號: 202211044021.4
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115455851A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 萬義釗;吳能友;黃麗;陳強;胡高偉
• 申請（專利權）人: 青島海洋地質研究所
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F30/23;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 青島匯智海納知識產權代理有限公司 37335
• 代理人: 王丹丹;萬桂斌

1.一種多相流油藏數值模擬定壓邊界條件的處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1、根據油藏中的流體流動狀態，建立多相滲流壓力控制方程和飽和度控制方程，并給出定壓邊界條件；

步驟S2、對建立的壓力控制方程和飽和度控制方程采用對應的數值離散格式，得到壓力控制方程的離散格式和飽和度控制方程的離散格式；

步驟S3、針對定壓力邊界條件，采用對角線擴大法進行處理，求解得到壓力場的分布；

步驟S4、將求得的壓力場代入到邊界點上的壓力離散方程中，利用方程的守恒性反求邊界點上的流量；

所述邊界點上的壓力離散方程通過在壓力控制方程的離散格式的線性方程組中，將定壓力邊界點上的控制方程單獨列出得到；

S5.將求得的邊界流量代入到飽和度控制方程的離散格式中求解飽和度場。

2.根據權利要求1所述的多相流油藏數值模擬定壓邊界條件的處理方法，其特征在于：所述步驟S1中，所述多相包括水相、氣相和油相中的至少一種，具體通過以下方式實現：

S11、建立各相的質量守恒方程；

S12、將各相的質量守恒方程相加得到最終的壓力控制方程；

S13、列出定壓邊界條件。

3.根據權利要求1所述的多相流油藏數值模擬定壓邊界條件的處理方法，其特征在于：所述步驟S2具體通過以下方式實現：

S21、將計算區域進行網格離散，得到網格系統，所述網格系統包括節點和單元；

S22、在網格系統上對壓力控制方程進行離散，得到壓力控制方程的離散格式，所述壓力控制方程的離散格式由一組以壓力為未知量的線性方程組構成；

S23、在網格系統上對各相飽和度控制方程進行離散，得到各相飽和度控制方程的離散格式，所述的飽和度的離散格式由一組以飽和度為未知量的線性方程組構成。

4.根據權利要求1所述的多相流油藏數值模擬定壓邊界條件的處理方法，其特征在于：所述步驟S3具體包括：

S31、在壓力控制方程的離散格式中，利用對角線擴大法對壓力控制方程的離散格式的線性方程組進行處理，處理的線性方程組的行即為邊界節點所在的行，將節點對應的質量守恒方程消除；

S32、求解經過處理后的線性方程組，得到所有網格節點上的壓力值，即得到壓力場。

5.根據權利要求4所述的多相流油藏數值模擬定壓邊界條件的處理方法，其特征在于：所述步驟S4具體通過以下方式實現：

S41、在壓力的離散格式的線性方程組中，將定壓力邊界點上的控制方程單獨列出，所述定壓力邊界點上的控制方程為邊界點的質量守恒方程，其中包含邊界點及周圍節點的壓力；

S42、將S3計算得到的節點上的壓力值代入到S41得到的邊界點的質量守恒方程中，計算該方程的殘差，即為邊界點上的流量值。

6.根據權利要求1所述的多相流油藏數值模擬定壓邊界條件的處理方法，其特征在于：所述步驟S5包括：

S51、將S4計算得到的邊界點上的流量值根據節點處的流度比進行流量剖分，得到各相的流量值；

S52、將各相的流量值代入到各相飽和度控制方程的離散格式中，求解得到各相的飽和度值。