底水油藏不适合采用水平井

收稿日期:2007205207;修回日期:2007208207

作者简介:李传亮,1962年生,男,博士,教授,主要从事油藏工程研究。电话:(028)83033291。E 2m ail :cllipe @https://www.360docs.net/doc/0010468528.html,

文章编号:167328926(2007)0320120203

底水油藏不适合采用水平井

李传亮

(西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川成都　610500)

摘　要:为了更好地采用水平井开发地层原油,该文分析了水平井对底水油藏的不适应性,认为

水平井对水锥的抑制效果有限,其极限采收率低于直井,并且增产措施难以实施,裂缝会加快水锥。因此,水平井并不适合底水油藏的开发,它适合于薄层、低渗和稠油等直井产能较低的边水油藏。

关键词:油藏;水平井;底水;锥进;边水中图分类号:TE 35516文献标识码:A

H orizontal w ells are not suitable for bottom w ater reservoir development

L I Chuan 2liang

(S tate Key L aboratory of Oil &Gas Reservoi r Geology and

Ex ploitation ,S outhwest Pet roleum Universit y ,Cheng du 610500,China )

Abstract :The adaptability of horizontal wells for bottom water reservoirs is analyzed in order to develop reservoir more efficiently.The result shows t hat t he effect of horizontal well on curb water coning is limit 2ed ,t he limit recovery efficiency of it is lower t han t hat of vertical well ,and t he stimulation t reat ment s for it are difficult to be carried out.It concludes t hat horizo ntal wells are not suitable for bottom water reser 2voir develop ment ,but advantageous for edge water reservoirs wit h t hin layer ,low permeability and heavy oil.

K ey w ords :reservoirs ;horizo ntal well ;botto m water ;coning ;edge water

相对于边水油藏来说,底水油藏因见水早、含水上升快而变得十分难以开采[1]。人们想出了很多旨在改善底水油藏开发效果的措施和办法,水平井技术就是其中之一[2,3]。但实践表明,水平井并不适合底水油藏。

1　抑制水锥效果有限

人们采用水平井开采底水油藏,是想抑制底水的锥进。因为水平井的生产压差(ΔP )比直井略小,底水锥进的动力小,可以把底水压住。实际上,这种想法过于朴素。真正能够抑制水锥的动力是油水重力差(ΔP wo ),生产压差是底水锥进的动力。

抑制水锥的动力为

ΔP wo =(ρw -ρo )gh w

(1)

其中:ρw 为地层水的密度,g/cm 3

;ρo 为地层原油的

密度,g/cm 3;g 为重力加速度,m/s 2;h w 为水平井的避水高度,m ,即水平井离油水界面的位置(图1)

。

图1　水平井开采底水油藏

Fig.1　Bottom w ater reservoir development

by horizontal w ells

　第19卷第3期　2007年9月岩　性　油　气　藏

L IT HOLO GIC RESERVO IRS Vol.19No.3

Sep.2007

底水锥进的动力为

ΔP =P e -P wf

(2)

其中:P e 为油藏外边界压力,M Pa ;P wf 为井底流压,M Pa 。

由于油水重力差与生产压差存在数量级的差别,即使采用了水平井,生产压差依然远大于油水重力差,即ΔP μΔP wo ,底水锥进仍难以避免。

2　最终采收率低下

采用水平井开采底水油藏,因生产井段较直井长,油井的初期产能会大幅度提高,水平井的产量一般是直井产量的3～5倍。但是,油藏的采收率却没有因水平井的采用而有所提高。由于底水中蕴藏着丰富的天然能力,因此,底水油藏一般采用天然能力开采,油藏的驱动方式主要为垂向驱动(图2)。底水驱替的上限为水平井所在的平面位置,水平井上方的地层原油无法被驱替而成为剩余油,油藏的极限采收率为水平井下面的原油数量占整个油层地质储量的百分数。由于储集层通常为正韵律地层,即顶部物性差、底部物性好,因此,人们在部署水平井时一般不会将其部署在油层的顶部,部署在顶部存在一定的钻探风险;因底水锥进的原因,人们也不会把水平井部署在油层的底部。如果把油井部署在油柱高度一半的位置,则油藏的极限采收率为50%(实际采收率比50%还要低)。油井的位置越低,极限采收率就越低

。

图2　水平井开采底水驱动示意图

Fig.2　The schem atic diagram of bottom w ater

drive by horizontal w ells

但是,如果用直井开采底水油藏,情况就完全不

同了,油藏的极限采收率可以达到100%(图3)

。

图3　直井开采底水驱动示意图

Fig.3　The schem atic diagram of bottom

w ater drive by vertical w ells

3　开发措施难以实施

众所周知,水平井完井后再进行作业十分困难,

许多增产措施都难以实施或实施成本太高。水平井的最大特点就是:初期产量高,后期作业难。与水平井相比,直井在进行增产作业方面有较大的优势。采用直井可以在隔板理论[1,4～13]的指导下通过优化射孔改善油井的生产状况(图4),也可以在隔板理论的指导下进行各种人工堵水作业(图5)。

图4　带天然隔板直井优化射孔

Fig.4　Optimization perforation

of vertical

w ells with natural b arriers

图5　直井人工隔板设置

Fig.5　Artif icial b arriers settings of vertical w ells

4　裂缝性底水油藏更不宜采用

如果底水油藏带有天然裂缝(图6),那么采用水平井开采不仅不能抑制底水的锥进,反而会加快底水的锥进。油井投产后,很快就会被水淹而成为图6　天然裂缝底水油藏水平井开采

Fig.6　The development of bottom w ater reservoir

with natural fracture by horizontal w ells

停趟井。

21　2007年李传亮:底水油藏不适合采用水平井

5　边水油藏适合采用水平井

从上面的分析不难看出,底水油藏并不适合采用水平井进行开发。因而,边水油藏就成了水平井的主要开采对象。当然,并不是所有的边水油藏都适合采用水平井,只有薄层、低渗和稠油油藏,即在直井产能较低的情况下,才能显示出水平井的优势。如果边水油藏中存在天然裂缝,水平井连通裂缝的概率增大,会增强水平井的优势(图7),而如果采用直井,则可能因钻遇裂缝的概率偏小而成为低产井

。

图7　天然裂缝边水油藏水平井开采

Fig.7　The development of edge w ater reservoir

with natural fracture by horizontal w

ells

图8　水平井与直井波及状况对比

Fig.8　The comparison of conform ance status

of horizontal w ells and vertical w ells 左图为直井低波及;右图为水平井高波及

如果采用水平井的人工注水开发(图8),因水平驱动致使波及面积大幅度提高,采收率及开采效果也会随之大幅度提高。底水油藏并不适合采用水平井进行开采,主要原因是:①水平井抑制水锥的效果有限;②水平井的极限采收率低于直井;③增产措施难以实施;④裂缝会加快水锥。水平井适合于薄层、低渗和稠油等边水油藏。

参考文献:

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公式[J ].大庆石油地质与开发,1993,12(4):43246.

[6]　李传亮.利用矿场资料确定底水油藏油井临界产量的新方法

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油地质与开发,1997,16(4):49250.

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庆石油地质与开发,2001,20(4):32233.

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[13]　李传亮,靳海湖.气顶底水油藏最佳射孔井段的确定方法[J ].

新疆石油地质,2006,27(1):94295.

221　岩　性　油　气　藏第19卷第3期　

低渗透油藏合理井距的确定方法

低渗透油藏合理井距的确定方法孤东采油厂新滩试采矿裴书泉摘要：为了经济有效地开发低渗透油藏，合理井网密度的确定是低渗透油田开发的一个重要问题。本文对低渗油田开发存在的问题，井网井距对低渗油田开发的影响，确定了低渗透油藏的开采原则，给出了经济极限和经济最佳井距的计算公式，总结了技术合理井距的多种方法。当技术合理井距大于经济极限井距时，应取技术合理井距，结合具体实例进行了计算，计算出了合理井距，并分析了合理井距与各个物理量之间的关系，为低渗油田的开发提供了很好的理论依据。关键词：低渗；井网；井距；渗流规律； 1引言低渗透油田广泛分布于全国各个油区，具有丰富的储量资源。胜利油区从“六五”以来，平均每年新增探明低渗透储量1000～2000万吨。2003年上报探明储量为2325万吨（占2003年度上报探明地质储量的21%），成为胜利油田的重要的增储阵地之一。截至到2003年底为止，胜利油田低渗透油田共上报探明储量5.87×8 10t ，占胜利油田上报探明储量的13.3%。其中，已开发低渗透油田储量为4.11×8 10t ，占胜利油田已开发储量的11.37%。未开发低渗透油田储量为1.76×8 10t ，占胜利油田未开发储量的30%。胜利油区低渗藏具有埋藏深，储量丰度低，平面和纵向上非均质严重等不利因素，与国内其他油区的低渗透油藏相比，其开发效果相对较差。合理井网密度的确定是低渗透油田开发的一个重要问题。目前，普遍的确定方法是，从水驱控制程度、原油最终采收率、采油速度、驱替压力梯度、有效渗透率与探测半径、类比、三维数值模拟以及动态分析等8个方面与井网密度之间的关系。 2低渗透油藏井距井网对开发的影响 2.1井距对开发低渗透油藏的影响众所周知，低渗透油层一般连续性差，渗流阻力大，必须缩小井距，加大井网密度，才能提高井网对油层的控制程度，使油井见到较好的注水效果。不少低渗透油田采用以加密井网为主要内容的综合治理措施，改变了低产低效的被动局面，取得了良好的开发效果。根据地下实际情况，许多低渗透油田都需要缩小井距，加密井网。但过去油价偏低，都因经济效益而未能进行加密调整。现在油价已经开放，基本保持正常状态，为加大井网密度，改善和开发好低渗透油田提供了非常有利的条件。当然，也不是说井距越小越好，密度越大越好，还是要根据油田实际情况，以达到较高油层连通程度和水驱控制程度，较高的采收率和较好的开发效果为原则。同时还要保持较好的经济效益。今年来，各油田都进行了经济最佳井网密度和极限井网密度的研究和测算。有关低渗透油田的资料数据如表2-1。长庆油田在编制安赛油田坪桥区开发方案时，根据新的价格和费用，对不同井网密度的技术和经济指标做过初步计算：简单数据见表2-2和图2-1。

油藏数值模拟

名词解释油藏模拟油藏数值模拟数学模拟物理模型数值模型质量守恒定律适定问题初始条件黑油模型组分模型网格节点块中心网格点中心网格离散化有限差分法显示差分隐式差分前差分后差分中心差分点交替排列格式交替对角排列格式标准排列格式对角排列格式隐式差分格式差分方程稳定性截断误差松弛法IMPES方法历史拟合动态预测灵敏度实验选择题由于油藏各点的渗透率不同，束缚水饱和度不同，因而需要对相对渗透率曲线进行归一化处理以X方向为例，传导系数为块中心网格是用（）来表示小块坐标的 A网格块中心B节点C网格块边缘D网格块夹角下述表达式表示定产量内边界条件的是认识油田的主要方法有直接观察法和模拟法相对渗透率取值一般取上游权的处理方法 IMPES方法是（）的求解方法 A隐式压力B隐式饱和度C全隐式历史拟合在含水拟合时主要是对（）的修改 A孔隙度B相对渗透率曲线C渗透率D地层厚度在隐式差分格式中，有多个未知数，当已知第n时刻的值P i n时，为了求出第n+1时刻的P i n+1，需要（） A解n个方程B解一个线性代数方程组C直接求解D解一个方程根据每一组分的质量守恒建立的渗流数学模型称为（）模型 A热采B化学驱C黑油D组分一维径向模拟时r=10cm，r=40cm，那么可以推断r s的大小是 A120 B200 C400D 640 下列哪一种方法不属于迭代求解方法 A雅克比法B超松弛法CLU分解法D交替方向隐式法对于二位6*4网络系统，如果按行标准排列，气半带宽W= A6 B4 C12 D8 克兰克?尼克森差分格式的截断误差为（）块中心网格和点中心网格的差分方程相比较，结果（） A一样的B有半个网格的误差C相差流动项系数D维数不同三．判断题2分*10 1.黑油模型中水相与其他两相不发生质量转移，气可以从油中出入，但不能汽化液相 2.离散化的核心是把整体分为若干单元来处理，它是油藏对象的空间离散 3.显式差分格式是有条件收敛的 4.差分方程组的直接解法的特点是计算工作量小，精确度较高，计算程序简单 5.差分方程组的迭代解法主要用于处理系数矩阵阶数较高的问题 6.相对渗透率取值一般取上游权的处理方法 7.油藏模拟的基础在于油藏描述和生产动态，若油层参数和生产数据不准确，通过数值模拟的算法也可以消除 8.显示差分格式的稳定条件是△t/△x2≤0.5 9.有限差分法就是用差商来代替微商

油藏数值模拟方法

第一章油藏数值模拟方法分析油藏数值模拟油藏数值模拟简述油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况，通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型，并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。其实质就是利用数学、地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。其基础理论是基于达西渗流定律。油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态，同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。基本原理是把生产或注人动态作为确定值，通过调整模型的不确定因素使计算的确定值（生产动态）与实际吻合。其数学模型，是通过一组方程组，在一定假设条件下，描述油藏真实的物理过程。充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。具体是综合运用地震，地质、油藏工程、测井等方法，通过渗流力学，借助大型计算机为介质条件建立三维底层模型参数场中，对数学方程求解重现油田生产历史，解决实际问题。油藏数值模拟技术从50年代的提出到90年代间历经40年的发展，日益成熟。现在进入另外一个发展周期。近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。油藏数值模拟功能包括两大部分：①复杂渗流力学研究，②实际油气藏开发过程整体模拟研究，且可重复、周期短、费用低。

图1油藏数值模拟流程图油藏数值模拟的类型油藏数值模拟类型的划分方法有多种，划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程，也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定，油气藏特性和油气性质不同，选择的模型也不同，还可以根据油藏数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。以油藏和流体类型来划分，其模型有：气体模型、黑油模型和组分模型；以开采过程来划分，其模型包括：常规油藏、化学驱、热采和混合驱模型。以油藏和流体描述为基础的油藏模型分为两类：黑油模型和组分模型。（1）黑油模型，是常规油田开发应用的油藏数值模型，用于开采过程中，对油藏流体组分变化不敏感的情况，是最完善、最成熟的。黑油模型假设质量转移完全取决于压力变化，适应于油质比较重的油藏类型，在这些模型中，流体性质 E O 、B g 、R S 决定PVT 的变化，如普通稠油及中质油的油气藏。（2）组分模型，应用于开采过程中对组分变化敏感的情况。这些情况包括：挥发性油藏和凝析气藏的一次衰竭采油阶段，用组分模型进行模拟。在组分模型中，适用于油质比较轻、气体组分比较高的油气藏，使用数据化流体的PVT 数据、相渗曲线、岩石数据建立地质模型建立网格参数场表格数据油水井产量、井史数据 T 动态模拟含油边界拟合非井点地质静态参数拟合区块、单井压力拟合生产指数拟合以及压力保持阶段。同时，多次接触混相过程通常也采

A油田井网优化调整可行性研究

A油田井网优化调整可行性研究摘要:分析了A油田高含水期产量递减、含水上升的主要影响因素,并提出了井网优化调整方式。利用数值模拟、综合分析等方法对A油田一断块的油层动用状况、剩余油分布情况进行了研究,阐述了窄小砂体油田高含水期井网优化调整的可行性及方法,为进一步改善油田开发效果提供借鉴。关键词:井网优化窄小砂体剩余油注采关系一、主要影响因素 (1)砂体发育规模小且分布零散。研究表明,A油田主体河道砂呈南北向分布,砂体宽度100-200m,同排相邻2口以上的井钻遇同一条河道砂体井数仅占钻遇河道砂体井数的6.9%。与长垣北部油田相比,单层厚度较薄,砂体发育规模较小,侧向连续性和连通性较差。 (2)单向连通比例大。A油田水驱控制程度72.9%,其中单向连通比例高达36.3%。各类微相中,连通比例范围在3.6-35.9%之间,反映出不同微相间水驱控制程度差别较大。 (3)部分区块油水井数比大。A油田目前总油水井数比为1.90,正常开井的油水井井数比为1.92,五个断块油水井数比都在2.0以上,说明A油田目前井网仍然不适应,从单砂体来看,普遍存在有注无采、有采无注等情况。二、井网优化调整可行性研究 2.1加密调整对象 (1)目前井网控制住的砂体,但因注采关系不完善或物性差而没有动用、动用差的储层。 (2)因砂体发育规模小,原井网控制不住,而新井网能够钻遇的砂体。 2.2加密调整潜力 (1)原井网未动用和动用差的储层潜力。根据A油田一断块60口井环空测试资料统计,平均单井未动用和动用差的厚度为2.07m。 (2)井网控制不住的储层潜力。统计A油田二次加密井完钻后可调厚度情况,平均单井新钻遇砂岩层数为1.2个,占可调层数的27.9%,钻遇厚度为1.2m,占可调厚度的25.6%,新钻遇砂体比例较高,说明A油田砂体规模小、分布零散,井网对砂体的控制程度低,具有一定的加密调整潜力。

油藏数值模拟实验报告

目录 1. 前言 (1) 上机实践的目的及要求 (1) 主要完成的实践内容 (2) 2. 油藏特征分析 (2) 储层物性特征 (2) 流体物性特征 (2) 储层岩石物性特征 (2) 气藏数值模型建立 (2) 模型网格的划分 (2) 模型物性 (3) 模型流体性质及相渗曲线 (3) XX气藏地质储量 (3) 4. XX气藏方案优选 (3) 开发方案的优选 (3) 采速与稳产时间的关系 (4) 5. 结论认识 (4) 结论 (4) 对本实践课程的建议 (4) 1. 前言上机实践的目的及要求 1. 掌握油藏数值模拟的上机操作流程； 2. 掌握ECLIPSE软件的数据录入、编辑和修改方法； 3. 掌握ECLIPSE软件结果输出及三维可视化方法；

4. 掌握机理模型研究方案设计的思路及方法主要完成的实践内容 1. 油藏数值模拟数值整理； 2. 依据现有数据，应用块中心网络系统建立一个三维油藏数值模拟模型； 3. 预测单口气藏天然能量开发的最终采收率（20年）（不考虑水体能量）； 4. 预测多口气井采收率（20年）； 5. 预测不同稳产年限下，气井的合理产量（稳产5年）； 6. 水平井开发和直井开发效果对比； 2. 油藏特征分析储层物性特征表2-1 储层物性特征流体物性特征气藏数值模型建立模型网格的划分

模型流体性质及相渗曲线 XX气藏地质储量 4. XX气藏方案优选开发方案的优选水平井方案

水平井方案采速与稳产时间的关系采油速度越快，稳产时间越短。采油速度越慢，稳产时间越长。由此可见采油速度与稳产时间成反比。 5. 结论认识结论通过这个实验，我们了解了eclipse软件的基本操作，并且建立了一个简单的均质油藏的模型，并且成功计算了产量。这个实验然我们获益匪浅。对本实践课程的建议建议增加实验课的课时，其余的方面都很好。老师讲的不错，需要学习的内容都学会了。

油藏数值模拟实验报告

目录 1. 前言 (1) 1.1 上机实践的目的及要求 (1) 1.2 主要完成的实践内容 (1) 2. 油藏特征分析 (1) 2.1 储层物性特征 (1) 2.2 流体物性特征 (1) 2.3 储层岩石物性特征 (1) 3.XX气藏数值模型建立 (1) 3.1 模型网格的划分 (1) 3.2 模型物性 (2) 3.3 模型流体性质及相渗曲线 (2) 3.4 XX气藏地质储量 (2) 4. XX气藏方案优选 (2) 4.1 开发方案的优选 (2) 4.2 采速与稳产时间的关系 (2) 5. 结论认识 (2) 5.1 结论 (2) 5.2 对本实践课程的建议 (3)

3.3 模型流体性质及相渗曲线 3.4 XX气藏地质储量

4. XX气藏方案优选 4.1 开发方案的优选水平井方案水平井方案 4.2 采速与稳产时间的关系采油速度越快，稳产时间越短。采油速度越慢，稳产时间越长。由此可见采油速度与稳产时间成反比。 5. 结论认识 5.1 结论通过这个实验，我们了解了eclipse软件的基本操作，并且建立了一个简单的均质油藏的模型，并且成功计算了产量。这个实验然我们获益匪浅。

低渗透油藏开发存在问题、开发难点及开发新思路

低渗透油藏开发存在问题、开发难点及开发新思路2009-01-01 12:00 低渗透油藏在勘探阶段就要依靠储层改造提高产能，几乎全部新井都需要压裂投产。结合胜利低渗油藏的特点和国内外低渗透油藏开发技术的新进展，科学规划近期乃至未来5～10年的技术发展方向，关系到低渗透油藏的有效动用，关系到胜利油田的稳定发展大局。国际上把渗透率在0.1毫达西至50毫达西之间的油藏界定为低渗透油藏。20世纪80年代，我国仅陕北地区就探明低渗透油藏储量数亿吨，其平均有效渗透率只有0.49毫达西，而当时能够成功开发的只是渗透率为10毫达西以上的油藏。此外，还有一种特殊的低渗透油藏——盐湖沉积低渗透油藏，它除了具有渗透率低的特点外，还常常因为结盐结垢导致油水井作业频繁、井况恶化等。但是，随着勘探开发程度的不断提高，老区稳产难度越来越大，开发动用低渗、特低渗油藏成为我国陆上石油工业增储上产的必经之路。在低渗透油藏开发方面，我国石油地质科技人员经过长期的探索与研究，形成了地层裂缝描述、全过程油层保护、高孔密射孔、整体压裂改造、小井距密井网等一系列技术。但在裂缝描述、渗流机理研究、开发技术政策界限研究、配套工艺技术研究等方面，还不能完全适应低渗透油藏高效开发的需要，低渗透油藏储量动用程度、水驱采收率还比较低。因此，进一步探索动用低渗透油藏，提高低渗透油藏采收率，依然任重而道远。一、低渗透油藏开发存在的问题任何一个油田，从发现到投入开发，人们对它的认识是有限的。但是，随着大规模开发的进行，为了便于管理，按初期对油藏的认识，人为地划分开发单元在所难免。而接下来的地质研究和油水井动静态研究，也随之按人为划分的单元展开。这就等于把一个局限性的认识关进一个特制的笼子里，进行局限性的研究。在勘探开发过程中，随着地质研究的逐步深入，人们发现这种人为划分的单元与油藏分布的实际状况存在很大差别。人为划分的单元，绝大部分情况下把本来连片的油藏割裂开来，使地质研究乃至地质认识出现局限性，直接导致油藏认识的不完整性，成为制约低渗透油藏开发的瓶颈之一。因此，加快开发低渗透油藏，就要重新按照油藏分布划分开发单元，继而进行整体的地质研究，使低渗透油藏开发成为老油田稳产的主战场。对于低渗透油藏的特殊性研究，直接关系到它的开发效果。近年来，国内外地质科研人员对低渗透油藏做了大量研究。通过实验，推导出了低渗透油层的渗流数学方程，总结了低渗透油层中油、水非线性渗流特征及其规律，这为低渗油藏开发提供了科学依据。胜利油田通过引入压力梯度函数改造达西定律，开发了“非线性渗流三维二相油藏数值模拟软件”，成为准确描述低渗透油藏渗流特殊性的利器。一方面，在油层认识上，其测井响应特征及解释标准与常规油层差异性大，随着低渗透油藏的不断开发和开发工艺的不断提高，逐渐发现有些井原本测井解释为干层，但经过压裂试油获得了工业油流甚至高产。因此有必要重新制定油层划分标准，进行储量复算，重新认识低渗透油藏的物质基础。另一方面，对开发配套工艺提出了更高要求。盐的强腐蚀作用、盐塑性流动作用造成套管损坏严重，可溶性盐类重结晶在储层孔隙中结盐结垢，钙芒硝矿物见水极易溶解析出石膏、结硫酸钙垢，造成地层伤害，导致井况恶化。采用掺水解盐的方法可以缓解井筒结盐，但不

油藏数值模拟入门指南

[转]【推荐】油藏数值模拟入门指南尝试写一写油藏数值模拟入门指南，希望对那些刚刚开始进入油藏数值模拟领域的工作者有所帮助。第一：从掌握一套商业软件入手。我给所有预从事油藏数值模拟领域工作的人员第一个建议是先从学一套商业数值模拟软件开始。起点越高越好，也就是说软件功能越强越庞大越好。现在在市场上流通的ECLIPSE,VIP 和CMG都可以。如果先学小软件容易走弯路。有时候掌握一套小软件后再学商业软件会有心里障碍。对于软件的学习，当然如果能参加软件培训最好。如果没有机会参加培训，这时候你就需要从软件安装时附带的练习做起。油藏数值模拟软件通常分为主模型，数模前处理和数模后处理。主模型是数模的模拟器，即计算部分。这部分是最重要的部分也是最难掌握的部分。它可以细分为黑油模拟器，组分模拟气，热采模拟器，流线法模拟器等。数模前处理是一些为主模拟器做数据准备的模块。比如准备油田的构造模型，属性模型，流体的PVT参数，岩石的相渗曲线和毛管压力参数，油田的生产数据等。数模后处理是显示模拟计算结果以及进行结果分析。以ECLIPSE软件为例，ECLIPSE100,ECLIPSE300和FrontSim是主模拟器。ECLISPE100是对黑油模型进行计算，ECLISPE300是对组分模型和热采模拟进行计算，FrontSim是流线法模拟器。前处理模块有Flogrid,PVTi,SCAL,Schedule,VFPi等。Flogrid用于为数值模拟建立模拟模型，包括油田构造模型和属性模型；PVTi用于为模拟准备流体的PVT参数,对于黑油模型，主要是流体的属性随地层压力的变化关系表，对于组分模型是状态方程；SCAL为模型准备岩石的相渗曲线和毛管压力输入参数；Schedule处理油田的生产数据，输出ECLIPSE 需要的数据格式（关键字）；VFPi是生成井的垂直管流曲线表，用于模拟井筒管流。ECLIPSE OFFICE和FLOVIZ是后处理模块，进行计算曲线和三维场数据显示和分析，ECLIPSE OFFICE同时也是ECLIPSE的集成平台。对于初学者，不但要学主模型，也需要学前后处理。对于ECLISPE的初学者，应该先从ECLISPE OFFICE学起，把ECLISPE OFFICE的安装练习做完。然后再去学Flogrid，Schedule 和SCAL。PVTi主要用于组分模型，做黑油模型可以不用。第二：做油藏数值模拟都需要准备什么参数在照着软件提供的安装例子做练习时经常遇到的问题是：虽然一步一步按照手册的说明做，但做的时候不明白每一步在做什么，为什么要这么做。这时候的重点在于你要知道你一开始做的工作都是为数值模拟计算提供满足软件格式要求的基础参数。有了这些基础参数你才能开始进行模拟计算。这些基础参数包括以下几个部分： 1。模拟工作的基本信息：设定是进行黑油模拟，还是热采或组分模拟；模拟采用的单位制（米制或英制）；模拟模型大小（你的模型在X,Y,Z三方向的网格数）；模拟模型网格类型（角点网格，矩形网格，径向网格或非结构性网格）；模拟油藏的流体信息（是油，气，水三相还是油水或气水两相，还可以是油或气或水单相，有没有溶解气和挥发油等）;模拟油田投入开发的时间；模拟有没有应用到一些特殊功能（局部网格加密，三次采油，端点标定，多段井等）；模拟计算的解法（全隐式，隐压显饱或自适应）。 2。油藏模型：模型在X,Y,Z三方向的网格尺寸大小，每个网格的顶面深度，厚度，孔隙度，渗透率，净厚度（或净毛比）。网格是死网格还是活网格。断层走向和断层传导率。

油藏数值模拟实验报告记录

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1. 前言 1.1 上机实践的目的及要求 1. 掌握油藏数值模拟的上机操作流程； 2. 掌握ECLIPSE软件的数据录入、编辑和修改方法； 3. 掌握ECLIPSE软件结果输出及三维可视化方法； 4. 掌握机理模型研究方案设计的思路及方法 1.2 主要完成的实践内容 1. 油藏数值模拟数值整理； 2. 依据现有数据，应用块中心网络系统建立一个三维油藏数值模拟模型； 3. 预测单口气藏天然能量开发的最终采收率（20年）（不考虑水体能量）； 4. 预测多口气井采收率（20年）； 5. 预测不同稳产年限下，气井的合理产量（稳产5年）； 6. 水平井开发和直井开发效果对比； 2. 油藏特征分析 2.1 储层物性特征表2-1 储层物性特征小层号顶深，m 底深,m 净毛比，m 渗透率，md 孔隙度，% P1 4700 4750 0.1 9.5 15 P2 4750 4770 泥岩 P3 4770 4800 0.1 5 15 2.2 流体物性特征表2-2 流体密度（地面条件下）流体油水天然气密度（kg/m3）830 1020 表2-3 水的PVT参数压力（bar）体积系数（rm3/sm3）压缩系数（Mpa-1）粘度（cp）470 1.000013 4.7E-5 0.5 2.3 储层岩石物性特征表2-4 岩石的PVT参数压力（bar）压缩系数（Mpa-1） 470 5E-6 3.XX气藏数值模型建立 3.1 模型网格的划分

砂岩底水油藏开采机理及开发策略

砂岩底水油藏开采机理及开发策略发表时间：2020-03-24T09:51:37.547Z 来源：《文化时代》2020年1期作者：聂亭亭闫国峰赵钢伊婷婷张璐[导读] 我国是油气需求大国，因此油藏开采工程对于我国意义重大，而砂岩底水油藏是一种典型的高开采难度油藏，需要通过科学研究对其进行深入分析。本文针对各个因素如何影响砂岩底水油藏开采进行了研究，得出了多种因素的影响规律，并根据这些规律给出了相应的开发策略。青海油田采油一厂青海省茫崖市 816499 摘要：我国是油气需求大国，因此油藏开采工程对于我国意义重大，而砂岩底水油藏是一种典型的高开采难度油藏，需要通过科学研究对其进行深入分析。本文针对各个因素如何影响砂岩底水油藏开采进行了研究，得出了多种因素的影响规律，并根据这些规律给出了相应的开发策略。关键词：油藏开采；砂岩底水油藏；参数影响；开发策略。 1引言近些年来我国在西北地区发现了很多砂岩底水油藏，经过初步的勘察大约有两亿吨左右。如何针对这些超深砂岩底水油藏进行有效的开发，是目前很多油藏开发研究人员所研究的一个问题。目前我国对于灰岩底水油藏开发的研究已经非常完善，整个开发体系也非常的完整，对含水上升规律、临界速度、打开程度、底水锥进、压锥以及生产压差等问题都有了相当多的了解，同时也成功的开发了辽河以及华北地区的古潜山油藏。但是目前对于砂岩底水油藏的开发认识很少，很多开发工程都是根据灰岩底水油藏开发进行的，可是两者不论是在孔隙介质，还是在沉积类型等方面都存在着较大的差异，所以其开发开采机理、底水锥进规律以及开采特征等方面都存在着很大的不同。因此实际工程中通过灰岩底水油藏开采经验来对砂岩底水油藏所形成的现象进行解释就会存在着一定的问题。所以需要通过油藏数值模拟方法来针对砂岩底水油藏所具有的生产规律进行了一个深入的研究，并进行开发对策的制定，只有这样才能够真正的了解砂岩底水油藏开发机理。 2数值模拟模型在本文的模拟研究中，选择L油田2、3井区三叠系油藏Ⅲ油组来作为原型油藏。在这里按照水锥问题的研究需求，本文所选择的模拟模型是中心一口生产井，上界、下届、周界都是封闭的，在r-θ-z三个方向对油藏进行划分处理，使其成为11×1×15个网格，其中纵向，也就是z方向上的1到10格是油层，11到15层是水层。然后进行网格数据的设置：在这里r方向根据几何级数实施一种网格划分，对于井筒附近的网格而言，其尺寸相对来说不是很大，而与井筒距离较远的网格是根据几何级数来进行逐渐递增的。网格1的半径是0.35m，后续每个网格半径大约是前一个网格的2倍，一直到11网格的半径大小是350m。接下来对油层和流体参数、PVT数据等参数进行了设置，下面开始进行模拟计算。 3模拟计算通常情况下想要针对每一种因素如何影响开采动态进行研究，那么要使用标准模型，通过这个标准模式来进行比较研究。在本文所使用的标准模型中，对地质模型里面的全部参数进行了使用，然后对垂直水平渗透率比、采油速度、夹层大小和位置、油层沉积规律、井距、边底水能量、不同油水粘度以及射开程度这些因素如何影响开采效果进行了分析，同时还研究了存在夹层的时候KV/Kh值如何影响底水锥进行分析。 3.1采油速度在这里首先针对六种采油速度所对应的情况进行了模拟计算，得出了含水和采出程度之间的一种数量关系：对于采油速度而言，其主要会对油井的含水上升规律进行影响，在具有较低采油速度的时候，油井具有较长的无水采油期，对于该阶段而言，所采出的量基本是占有地质储量总量的15%左右，当采出程度是25%的时候，含水就会出现加速增长的情况。在采油速度增加至1.5%的时候，那么对于无水采油期而言，就会大幅度的缩短，所对应的采出程度仅仅在5%左右。在采油速度继续增大之后，对于无水采油期而言，就会逐渐变短，在采油速度比3.0%大的时候，对于无水采油期而言，只有地质储量总量的1%左右，能够看得出来，对于采油速度而言，其数值高低不会对油田最终采收率造成影响。 3.2垂直水平渗透率比的影响在本节的研究中，分别针对KV/Kh值在0.05-2.0之间的范围所对应的开采动态进行研究，能够得出结论：KV/Kh值会在很大程度上影响底水的锥进，当数值是0.05的时候，对于无水采油期而言，能够采出总量的12%，随着数值的不断增大，对于油井而言，见水时间就会出现提前，在数值处在0.3-1.0这个范围时，对于无水采油期而言，采出程度大小处在2%到1%这个范围内。在数值超过1之后，对于油井而言，无水采油期就已经明显没有了。 3.3夹层大小和位置的影响在本节的研究中，分别针对半径大小是5.6米，44.8米，89.6米，179.2米四种夹层处在油水界面、射孔段底部以及底水区域所对应的情况进行了模拟计算。在半径大小是179.2米的夹层处在射孔段底部的时候，就可以将底水全部封死，这个尺寸的大小正好为一半泄油半径大小，对于半径大小是5.6米的夹层而言，其基本不会影响底水的锥进，在夹层半径大小超过44.8米的时候，那么就能够针对底水锥进形成一个很大的阻隔。能够看得出来，对于射孔段底部的夹层而言，其能够起到最好的底水阻隔作用，然后是油水界面，作用最小的是水域的夹层。 3.4油水粘度比的影响在本节的研究中，分别针对油水粘度比大小是1、2、4、10这4种情况所对应的开采动态进行了模拟计算，得出结论：对于油水粘度比这个因素而言，其能够显著的影响底水锥进，在采出程度是10%的时候，油水粘度比大小是1，对于含水率而言，不超过20%；粘度比大小是2，对于含水率而言，已经超过65%；粘度比大小是4，对于含水率而言，基本达到90%。能够看得出来油水粘度会在很大程度上影响底水锥进。所以假如底水油藏要实施注水开发的话，那么将增粘剂注入到水里面，可以对底水锥进进行一定程度的抑制。 3.5存在夹层的时候KV/Kh值如何影响底水锥进

油藏数值模拟方法

第一章油藏数值模拟方法分析令狐采学 1.1油藏数值模拟 1.1.1油藏数值模拟简述油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况，通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型，并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。其实质就是利用数学、地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。其基础理论是基于达西渗流定律。油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态，同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。基本原理是把生产或注人动态作为确定值，通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态)与实际吻合。其数学模型，是通过一组方程组，在一定假设条件下，描述油藏真实的物理过程。充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。具体是综合运用地震，地质、油藏工程、测井等方法，通过渗流力学，借助大型计算机为介质条件建立三维底层

模型参数场中，对数学方程求解重现油田生产历史，解决实际问题。油藏数值模拟技术从50 年代的提出到90 年代间历经40 年的发展，日益成熟。现在进入另外一个发展周期。近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。油藏数值模拟功能包括两大部分：①复杂渗流力学研究，②实际油气藏开发过程整体模拟研究，且可重复、周期短、费用低。图1 油藏数值模拟流程图 1.1.2油藏数值模拟的类型油藏数值模拟类型的划分方法有多种，划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程，也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定，油气藏特性和油气性质不同，选择的模型也不同，还可以根据油藏数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。以油藏和流体类型来划分，其模型有：气体模型、黑油模型和组分模型；以开采过程来划分，其模型包括：常规油藏、化学驱、热采和混合驱模型。以油藏和流体描述为基础的油藏模型分为两类：黑油模型

不同形式井网适应性及油田开发合理井网部署方法

不同形式井网适应性及油田开发合理井网部署方法摘要本文基于油藏在开发中面临的实际问题，在总结前人已有成果的基础上，对不同形式井网的适应性进行了研究并且针对不同油田采用合理的井网部署方法。关键词：井网，注水，裂缝。一、不同形式井网适应性 1.1研究背景及意义我国近年新增探明储量的油藏的特点较以往的显著不同点在于储量品味越来越差，以岩性为主的隐蔽油气藏和低渗透、特地渗透油藏越来越多，增加了储量动用、产能建设的难度，已开发的油田如何进一步改善开发效果，未动用的油田储量如何尽快有效的投入开发，这就需要我们针对不同的油藏采用合理有效的井网部署，对保持我国石油工业持续稳定发展有着十分重要的意义。 1.2常规油藏井网部署根据油层分布状况、油田构造大小与断层、裂缝的发育状况、油层及流体的物理性质、油田的注水能力及强化开采措施，我们将注水方式分为边缘注水、切割注水、面积注水。 1.2.1边缘注水方式对油层结构比较完整、油层分布比较稳定的中小型油田，鉴于其含油边界位置清楚、内外连通性号、流动系数高，我们选择采用边缘注水：对于含水区内渗透性较好、含水区与含油区之间不存在低渗透

带或断层的油藏，我们采用边缘外注水，注水井按与等高线平行的方式分布在外油水边缘处，向边水中注水；对于在含水边缘以外的地层渗透率显著变差的油藏，为了提高注水井的吸水能力和保证注入水的驱油能力，我们采用边缘上注水，将注水井分布在含油边缘上，或在油藏以内距离含油边缘不远的位置；如果地层渗透率在油水过渡带很差，或者过渡带注水根本不适宜，那么我们采用边缘内注水，将注水井分布在含油边缘以内，以保证油井充分见效和减少注水外逸量。由于油水边界比较完整，采用常规油藏井网分布可以使水线推进均匀，控制相对容易，污水采收率和低含水采收率高，最重要的需要部署的注水井少，设备投资相对较小，经济效益高；但同时，在较大油田的构造顶部效果差，容易出现弹性驱动和溶解气驱，井排产量会递减，对此我们可以采用边缘注水与顶部点状中注水相结合的方法改善驱油效果，除此之外注水利用率不高、水向四周扩散也是无法避免的问题。 1.2.2切割注水方式对于油层大面积分布、有一定延伸长度且流动系数较好的油藏，可以用注水井将油藏切割为较小面积的若干单元，成为独立的开发区域进行注水开发，这样有利于调整和布置，通常每个切割区由两排注水井夹三排或五排生产井组成。切割方式可分为纵切割（沿构造短轴方向切割）、横切割（沿构造长轴方向切割）、换装切割、分区切割。这种部署方式对油藏的地质特征有很好的匹配性，便于修改原来的注水方式，在生产过程中，我们可以随时根据生产数据和生产动态

边底水油藏开发对策

前言一、底水锥进机理二、采水消锥机理三、底水锥进的影响因素四、控制底水锥进的方法（一）油井控制底水锥进的方法 1、排水采油法 2、双管同采抑制水锥技术 3、双层完井采水消锥技术 4、锥进控制与井下油水分离技术 5、人工夹层抑制底水锥进 6、水平井控制底水锥进 7、注气抑制水锥 8、化学堵水控制底水锥进（二）注水井控制底水锥进的方法 1、注水控制底水锥进 2、采用注聚合物、油水乳状液、泡沫和空气改善注水效果（三）综合治理技术五、控制底水工艺发展趋势

前言目前我国大部分油田已进入中高含水期，进入高含水期开采之后，产油量递减加快。在这些高含水油田中，底水油藏所占数目巨大，储量丰富。底水油藏储层厚度大水体大，天然能量充足，开发中面临的最突出的问题是如何防止和抑制底水锥进。国内外油田实践经验表明：底水油藏开发的关键技术是抑制水锥或控制底水锥进，最大程度地延长油井无水采油期和控制底水均匀驱替，以达到提高底水油藏开发效果的目的。目前技术措施主要体现在：优化射孔、临界产量与临界压差的控制；采用水平井方案开发底水油藏；在油水界面附近打人工隔板以阻挡底水；开发后期加密井调整技术；完井技术（如双层完井）以及采油技术（如油水分采）等等。一、底水锥进机理在有底水的油藏中，油藏开采以前，水位于油层的下部，油位于油层的上部打开层段下面将形成半球状的势分布（图1），由于垂向势梯度的影响，油水接触面就会发生变形，在沿井轴方向势梯度达到最大。因而，此时的接触面形成喇叭状，这种现象即为底水锥进。从机理上讲，垂向平面上油水接触面的变形和水平面上水驱替前缘的变形是类似的，两者都是由于汇聚于井底的势引起的。随着油井的投产，界面的锥状体将逐渐形成。锥体的上升速度取决于该点处势梯度值的大小以及该处岩石的垂向渗透率，锥体的上升高度取决于因水油密度差（ρw-ρo）引起的重力与垂向压力梯度的平衡。如果油井

油藏数值模拟全面解释

前言：油藏数值模拟是随着计算机的发展，而在石油行业中逐步成为一门成熟的技术。追溯油藏数值模拟的发展史，从30年代开始研究渗流力学到50年代在石油工业方面得以应用，到70年代进入商品化阶段，而80年代油藏数值模拟又向完善、配套、大型多功能一体化综合性软件飞跃发展。近十年油藏数值模拟已成为油田开发研究，解决油田开发决策问题的有力工具。在衡量油田开发好坏、预测投资、对比油田开发方案、评价提高采收率方法等方面应用都极为广泛。油藏数值模拟就是应用数学模型再现实际油田生产动态。具体通过渗流力学方程借用大型计算机，结合地震、地质、测井、油藏工程学等方法在建立的三维地层属性参数场中，对数学方程进行求解，实现再现油田生产历史，解决油田实际问题。油藏数值模拟是一门综合性很强的科学技术，涉及油田地质、油层物理、油藏工程、采油工程、测井、数学、计算机及系统等学科。而油藏数值模拟工作又以其繁重的前期准备和上机历史拟合运算工作让人望而生畏。那么如何做好前期资料准备工作和尽快掌握模拟技巧？使得今后的油藏数值模拟工作在作业区顺利开展，便是出此书的目的所在。本书结合以往工作中的实际经验教训，成功与失败，参考诸多资料从前期数据准备工作开始到模拟技巧做了较为的详细介绍，以舐读者。有不妥之处，请予指证。同时，今后不定期的将更新的模拟技术及方法推荐给大家。目录一、数值模拟发展概况二、数值模拟的基本原理二、选择适当的数值模型及相类三、数据录取准备工作（一）建立油藏地质模型（二）网格选择（三）数据录入准备四、历史拟合方法及技巧（一）确定模型参数的可调范围（二）对模型参数全面检查（四）历史拟合附件1：关于实测压力的皮斯曼校正附件2：关于烃类有效孔隙体积的计算一、数值模拟发展概况 30年代人们开始研究地下流体渗流规律并将理论用于石油开发； 50年代在模似计算的方法方面，取得较大进展； 60年代起步，人们开始用计算机解决油田开发上的一些较为简单间题，由于当时计算机的速度只有每秒几万到几十万次，实际上只能做些简单的科学运算； 70 年后主要体现于计算机的快速升级带动了油藏数模的迅猛发展，大型标量机计算速度达到100--500万次，内存也高增主约16兆字节。在理论上黑油模型计算方法更趋成熟，D. W.

低渗透油藏的开发技术-2019年精选文档

低渗透油藏的开发技术 0 引言低渗透是针对储层的概念，一般指渗透性能低的储层，国外一般将低渗透储层称为致密储层[1-3] 。进一步延伸和概念拓展，低渗透一词又包含了低渗透油气藏和低渗透油气资源的概念。现在讲到低渗透一词，其普遍的含义是指低渗透油气藏。具体来说低渗透油气田是指油层孔隙度低、喉道小、流体渗透能力差、产能低，通常需要进行油藏改造才能维持正常生产的油气田。目前低渗透储层的岩石类型包括砂岩、粉砂岩、砂质碳酸岩、灰岩、白云岩以及白垩等，但主要以致密砂岩储层为主。低渗透油田一般具有储层渗透率低、丰度低、单井产能低，与中高渗透油田相比具有以下特点： 1）低渗透油层连续性差，砂体发育规模小，井距过大，水驱控制程度低； 2）储层渗透低，流度低，孔隙喉道半径小，存在“启动生产压差现象”，渗流阻力和压力消耗特别大； 3）低渗透油层见水后，采液和采油指数急剧下降，对油田稳产造成严重威胁； 4）储量丰度低，含油饱和度低，自然产能低，压裂投产后产量递减较快，无稳产期。低渗透油气田与高渗油气田相比，其储层特性、伤害机理、流动规

律不仅仅是量的变化，实际上在一定程度上已经发生了质的变化，因此在开发中遇到的主要问题是：①油藏表征准确度差，渗流机理尚未研究清楚；②对油层伤害的敏感度强；③储层能量低，单井产量低；④基质中的油难以开采。归结起来是成本、效益和风险问题。 1 低渗透油藏开发技术 1.1油气藏表征技术油藏表征是对油藏各种特征进行三维空间的定量描述、表征以至预测的技术。现代油藏表征技术是国外进行剩余油分布预测和开发决策等生产优化的最主要技术。技术发展经历了三个主要阶段，目前向着精细化方向发展。油气藏表征主要包括野外露头天然裂缝描述技术、成像与常规测井裂缝描述、储层生产动态测试资料表征、三维地震、四维地震、井间地震和井间电磁波等油气藏表征、三维可视化、综合地质研究技术。油藏描述技术是对油气藏特征进行定性与定量描述、预测是进行剩余油分布预测和开发决策主要技术。由于决策的内容不同油藏描述技术和方法也不同描述内容和精度有差别。对进入中后期开发的老油田以确定剩余油分布为目的的油气藏描述必须通过集成化的精细表征提供准确的剩余油分布状况指导油气田调整挖潜改善开发效果。 1.2低渗油藏钻井技术包括气体钻井、雾化钻井、泡沫钻井和欠平衡钻井技术等。欠平衡钻井亦称为欠平衡压力钻井这一概念早在20 世纪初就已提出但是直至20 世纪80 年代初期井控技术和井控设备出现才使防止井喷成为可能这种钻井技术也得以发展和应用。在美国和加拿大欠平衡钻井已经成为钻井技术发展的热点并越来越多地与水平井、多分支井及小井

油藏数值模拟方法

第一章油藏数值模拟方法分析 1.1油藏数值模拟 1.1.1油藏数值模拟简述油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况，通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型，并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。其实质就是利用数学、地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。其基础理论是基于达西渗流定律。油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态，同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。基本原理是把生产或注人动态作为确定值，通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态)与实际吻合。其数学模型，是通过一组方程组，在一定假设条件下，描述油藏真实的物理过程。充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。具体是综合运用地震，地质、油藏工程、测井等方法，通过渗流力学，借助大型计算机为介质条件建立三维底层模型参数场中，对数学方程求解重现油田生产历史，解决实际问题。油藏数值模拟技术从50 年代的提出到90 年代间历经40 年的发展，日益成熟。现在进入另外一个发展周期。近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。油藏数值模拟功能包括两大部分：①复杂渗流力学研究，②实际油气藏开发过程整体模拟研究，且可重复、周期短、费用低。图1 油藏数值模拟流程图 1.1.2油藏数值模拟的类型油藏数值模拟类型的划分方法有多种，划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程，也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定，油气藏特性和油气性质不同，选择的模型也不同，还可以根据油藏数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。以油藏和流体类型来划分，其模型有：气体模型、黑油模型和组分模型；以开采过程来划分，其模型包括：常规油藏、化学驱、热采和混合驱模型。以油藏和流体描述为基础的油藏模型分为两类：黑油模型和组分模型。（1）黑油模型，是常规油田开发应用的油藏数值模型，用于开采过程中，对油藏流体组分变化不敏感的情况，是最完善、最成熟的。黑油模型假设质量转移完全取决于压力变化，适应于油质比较重的油藏类型，在这些模型中，流体性质B o、B g、R s决定PVT 的变化，如普通稠油及中质油的油气藏。（2）组分模型，应用于开采过程中对组分变化敏感的情况。这些情况包括：挥发性油藏和凝析气藏的一次衰竭采油阶段，以及压力保持阶段。同时，多次接触混相过程通常也采用组分模型进行模拟。在组分模型中，适用于油质比较轻、气体组分比较高的油气藏，使用三次状态方程表示PVT变化，如轻质油或凝析气藏。（3）根据一些特殊开采方式的需要而形成的其他类型的数值模型，如热采模型、注聚