碳酸鹽岩斷溶體油氣藏開發是我國增儲上產的重要領域,中國下古生界奧陶繫塔河碳酸鹽岩縫洞型油藏,地質時代古老、多期構造運動、多期岩溶、多期充填及垮塌改造,高效開發是世界性難題,沒有可借鋻的成果經驗。經過多年研究與實踐,首次建立碳酸鹽岩油藏新一代數值模擬關鍵技術,有效解決了復雜油藏開發中的科學關鍵問題。
依托國家科技重大專項,經過十三五對碳酸鹽岩縫洞型油藏數值模擬技術持續攻關,建立了縫洞型油藏注氣數值模擬、流動-溫度-應力多場耦合數值模擬、縫洞型油藏千萬網格模擬算法、GUP+CPU並行、流線數值模擬及剩餘油分析等新技術,代表了縫洞型油藏數值模擬進展,有效支撐了塔河縫洞型油藏開發。
康志江, 1969年5月出生,教授級高工,中國石化石油勘探開發研究院首席專家。入選國家百千萬人纔工程,獲“國家有突出貢獻中青年專家”榮譽稱號,享受國家政府津貼,是“十三五”國家重大專項項目技術首席。主持國家項目(課題)7項、省部級項目10項,獲國家技術發明二等獎一項,省部級科技一等獎2項、二等獎5項,申請發明專利35件,授權17件、實用新型專利3件,軟件著作權登記6件,中國石化專有技術3件,公開發表論文56篇,專著4部。
1縫洞型油藏組分模型數值模擬(001)1.1多組分滲流繫統的物理過程假設(001)1.2控制方程(002)1.3本構關繫(002)1.4相平衡計算(003)1.5熱力學參數和其他次要變量計算(013)1.6數值求解方法(015)1.7算法測試與應用(017)
2流體滲流—溫度—應力多場耦合數值模擬(028)2.1流體滲流—溫度—應力多場耦合問題的基本控制方程(028)2.2裂縫型岩體的應力—應變本構關繫(031)2.3流體滲流—溫度—應力多場耦合的FEM-FVM混合離散方法(034)2.4質量守恆方程與能量守恆方程的隱式求解(038)2.5力學平衡方程的顯式求解(040)2.6流體滲流—溫度—應力多場耦合問題的求解(040)
3縫洞型油藏千萬網格模擬技術(045)3.1軟件數據結構(045)3.2並行計算方法(048)3.3非線性方程時間離散的求解方法(052)3.4求解線性方程的方法(053)3.5牛頓迭代的收斂方案(056)3.6大規模模型處理(057)
4高效油藏數值模擬方程求解技術(067)4.1全隱式離散格式(067)4.2全隱式繫數矩陣的稀疏存儲結構(084)4.3兩種多階段預條件子(087)4.4自適應預條件非光滑聚集AMG算法(100)4.5OpenMP版多階段預條件線性求解器(102)4.6測試算例與實際縫洞型算例的應用效果(111)
5縫洞型油藏流線數值模擬技術(156)5.1自由流—滲流耦合的流線追蹤技術(156)5.2縫洞儲集體流線特征參數提取與解析技術(190)5.3基於流線的油藏評價指標定量表征方法(194)5.4縫洞型碳酸鹽岩油藏水驅三維流線追蹤技術與軟件(200)
6縫洞型油藏前後處理一體化平臺(204)6.1平臺功能(204)6.2應用效果(212)
參考文獻(218)
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