《分支水平井产能数学模型及数值模拟研究》范文.pdfVIP

《分支水平井产能数学模型及数值模拟研究》篇一

一、引言

随着石油工业的不断发展，分支水平井技术已成为提高油气

采收率的重要手段之一。为了更准确地预测和评估分支水平井的

产能，建立相应的数学模型并进行数值模拟研究显得尤为重要。

本文旨在探讨分支水平井产能的数学模型及其数值模拟方法，为

实际油田开发提供理论依据和技术支持。

二、分支水平井概述

分支水平井是一种采用钻井技术将主井眼延伸至油藏深处，

并在其附近钻设若干分支井眼的特殊井型。通过多级分支井眼的

设置，可以有效扩大井眼的泄油面积，提高采收率。然而，由于

分支水平井结构复杂，其产能预测和评估成为了一个具有挑战性

的问题。

三、分支水平井产能数学模型

（一）模型建立基础

分支水平井产能数学模型的建立基于流体动力学、热力学及

渗流力学等基本原理。通过考虑井眼结构、流体性质、油藏特性

等因素，建立一套适用于分支水平井的产能预测数学模型。

（二）模型组成要素

模型主要包括以下几个方面：

1.井眼结构参数：包括主井眼和分支井眼的长度、直径、分

支角度等。

2.流体性质参数：包括油、气、水的物性参数，如密度、粘

度、压缩系数等。

3.油藏特性参数：包括油藏的孔隙度、渗透率、饱和度等。

（三）模型求解方法

模型求解采用数值分析和计算机模拟相结合的方法。通过离

散化处理，将复杂的油藏系统划分为若干个小的计算单元，然后

运用渗流力学原理和数值计算方法，求解各计算单元的流体流动

方程，最终得到分支水平井的产能预测结果。

四、数值模拟研究

（一）模拟软件选择

选用专业的油藏数值模拟软件，如Eclipse、CMG等，进行

分支水平井的数值模拟研究。

（二）模拟过程及结果分析

1.建立油藏地质模型：根据实际油藏资料，建立三维地质模

型，包括地层、断层、岩石性质等。

2.设置模拟参数：将已知的井眼结构参数、流体性质参数和

油藏特性参数输入模拟软件。

3.运行模拟：通过设置不同的生产方案和开发策略，运行模

拟软件，得到不同时间节点的产量、压力等数据。

4.结果分析：对模拟结果进行分析，评估不同生产方案和开

发策略对分支水平井产能的影响，为实际油田开发提供参考依据。

五、结论与展望

（一）结论

通过建立分支水平井产能数学模型并进行数值模拟研究，可

以更准确地预测和评估分支水平井的产能。同时，为实际油田开

发提供了理论依据和技术支持。本文所建立的数学模型和数值模

拟方法具有较高的实用性和可靠性，可为类似油田的开发提供参

考。

（二）展望

随着石油工业的不断发展，分支水平井技术将得到更广泛的

应用。未来研究将进一步优化数学模型和数值模拟方法，提高预

测精度和效率，为实际油田开发提供更有力的技术支持。同时，

还将加强对多分支水平井、复杂油藏条件下的分支水平井产能预

测和评估研究，以满足不同油田的实际需求。

《分支水平井产能数学模型及数值模拟研究》篇二

一、引言

随着油气勘探技术的不断发展，分支水平井作为一种新型的

油气开采技术，其应用范围和效果日益受到关注。为了提高分支

水平井的产能预测精度和优化设计水平，本文对分支水平井的产

能数学模型及数值模拟进行了深入研究。

二、分支水平井概述

分支水平井是一种在主井眼基础上，通过侧向钻进形成多个

分支井眼的特殊井型。其优点在于能够增加油气藏的暴露面积，

提高采收率，降低开采成本。然而，由于分支井眼的复杂性，其

产能预测和优化设计成为了一个具有挑战性的问题。

三、数学模型建立

为了研究分支水平井的产能，本文建立了基于渗流力学原理

的数学模型。该模型考虑了油气藏的物理性质、渗流特性以及分

支井眼的几何特征等因素。通过建立偏微分方程，描述了油气在

分支井眼中的流动规律。同时，结合边界条件和初始条件，对数

学模型进行了求解。

四、数值模拟方法

为了更准确地预测分支水平井的产能，本文采用了数值模拟

方法。首先，建立了三维地质模型，考虑了地层厚度、孔隙度、

渗透率等地质因素。然后，利用数值模拟软件，对分支水平井的

产能进行了模拟计算。通过对比不同参数下的模拟结果，分析了

各因素对产能的影