裂缝油气藏精细描述和基于非结构化网格的数值模拟技术

天然裂缝油藏中蕴含着相当一部分石油和天然气资源（约占世界已知储量的35％）。裂缝油藏地质特征极其复杂，构建相应精确的地质和流动模型一直是油藏建模和模拟的难点。目前在工业界广为应用的"双孔"或"双孔双渗"模型因其过于理想化而无法满足油藏开发的需要。本研究提出一种基于离散裂缝模型（Discrete Fracture Model）的"多重级次网格"理论（Multiple Subregion或MSR）。该方法的思路是通过引入非结构化次级网格来模拟流体在油藏基质和裂缝中的流动，同时计算出网格粗化之后的裂缝-裂缝，裂缝-基质，以及基质-基质之间的流动参数。该模型在单相，两相，三相流和组分模型条件下，分别在二维和三维油藏中进行了应用。结果表明，该模型与离散裂缝模型相比，误差控制在5％以内，而运算速度提高了500-1000倍，首次使基于裂缝油藏精细描述的数值模拟成为可能，具有良好的经济价值和广阔的应用前景

天然裂缝油藏中蕴含着相当一部分石油和天然气资源（约占世界已知储量的35％）。裂缝油藏地质特征极其复杂，构建相应精确的地质和流动模型一直是油藏建模和模拟的难点。目前在工业界广为应用的"双孔"或"双孔双渗"模型因其过于理想化而无法满足油藏开发的需要。本研究提出一种基于离散裂缝模型（Discrete Fracture Model）的"多重级次网格"理论（Multiple Subregion 或MSR）。该方法的思路是通过引入非结构化次级网格来模拟流体在油藏基质和裂缝中的流动，同时计算出网格粗化之后的裂缝-裂缝，裂缝-基质，以及基质-基质之间的流动参数。该模型在单相，两相，三相流和组分模型条件下，分别在二维和三维油藏中进行了应用。结果表明，该模型与离散裂缝模型相比，误差控制在5％以内，而运算速度提高了500-1000 倍，首次使基于裂缝油藏精细描述的数值模拟成为可能，具有良好的经济价值和广阔的应用前景。