[发明专利]油藏与井筒的耦合模拟方法和装置

权利要求书

1.一种油藏与井筒的耦合模拟方法，应用于水平井；其中，所述水平井包括至少一个完井段；其特征在于，所述方法包括：

提供完井方式与节点流动单元的对应关系；

基于所述对应关系，确定每个所述完井段对应的节点流动单元；

基于确定的节点流动单元，构建所述水平井的耦合节点网络模型；

求解所述耦合节点网络模型，获取所述水平井的油藏与井筒的耦合模拟实验结果；

所述节点流动单元包括第一节点流动单元、第二节点流动单元、第三节点流动单元和第四节点流动单元；其中，

所述第一节点流动单元包括以下方程组：

所述第二节点流动单元包括以下方程组：

所述第三节点流动单元包括以下方程组：

所述第四节点流动单元包括以下方程组：

其中，

i和j分别表示节点；

Δp_fi表示节点i处油藏中的近井压降；

Δp_i表示节点i处油管中的压降；

p_i表示节点i处油管中的压力；

p_ri表示节点i处油藏中的近井压力；

Δp_si表示节点i处流体通过完井措施产生的压降；

p_ai表示节点i处油套环空中的压降。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述完井方式与节点流动单元的对应关系，包括：

裸眼完井与第一节点流动单元的对应关系；

裸眼预充填砾石筛管完井、割缝衬管完井、和裸眼射孔完井分别与第二节点流动单元的对应关系；

套管射孔完井、管外封隔器割缝衬管完井、和套管内预充填砾石筛管完井分别与第三节点流动单元的对应关系；

控水工具完井与第四节点流动单元的对应关系。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每个完井段对应有完井方式；相应地，所述确定每个所述完井段对应的节点流动单元，包括：

基于所述对应关系，以及每个完井段对应的完井方式，确定该完井段对应的节点流动单元。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，构建所述水平井的耦合节点网络模型，包括：

确定水平井中每个完井段的节点数量；

基于每个完井段的节点数量，以及该完井段对应的节点流动单元，构建该完井段的节点流动模型；

基于完井段在所述水平井中的位置，将构建的节点流动模型进行组合，获取所述水平井的耦合节点网络模型。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述水平井的耦合节点网络模型，包括：

基于边界条件方程和组合后的节点流动模型，构建所述水平井的耦合节点网络模型。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在将构建的节点流动模型进行组合之前，所述方法还包括：

对所述水平井中各个完井段的节点进行排序。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述求解所述耦合节点网络模型，包括：

将完井参数、油藏物性参数和流体性质参数代入所述耦合节点网络模型，求解所述耦合节点网络模型。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述求解所述耦合节点网络模型，包括：

使用牛顿-拉夫森迭代法，求解所述耦合节点网络模型。

9.一种油藏与井筒的耦合模拟装置，其特征在于，包括：

提供单元，用于提供完井方式与节点流动单元的对应关系；

确定单元，用于基于所述对应关系，确定水平井中每个完井段对应的节点流动单元；其中，所述水平井包括至少一个完井段；

构建单元，用于基于确定的节点流动单元，构建所述水平井的耦合节点网络模型；

求解单元，用于求解所述耦合节点网络模型，获取所述水平井的油藏与井筒的耦合模拟实验结果；

所述节点流动单元包括第一节点流动单元、第二节点流动单元、第三节点流动单元和第四节点流动单元；其中，

所述第一节点流动单元包括以下方程组：

所述第二节点流动单元包括以下方程组：

所述第三节点流动单元包括以下方程组：

所述第四节点流动单元包括以下方程组：

其中，

i和j分别表示节点；

Δp_fi表示节点i处油藏中的近井压降；

Δp_i表示节点i处油管中的压降；

p_i表示节点i处油管中的压力；

p_ri表示节点i处油藏中的近井压力；

Δp_si表示节点i处流体通过完井措施产生的压降；

p_ai表示节点i处油套环空中的压降。