[发明专利]一种基于拟流线法的底水油藏水平井水驱数值模拟方法

权利要求书

1.一种基于拟流线法的底水油藏水平井水驱数值模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、收集油藏水平井基本静态和动态信息获取数值模拟计算参数；

步骤2、对数值模拟计算参数中的原始相渗数值进行归一化计算获得模拟特征参数；

步骤3、根据模拟特征参数按照拟流线方法对拟流区域进行等体积网格划分建立拟流区域网格模型；根据水脊剖面描述公式，沿油水界面等距离确定拟流线，在两流线之间的区域即为拟流管，沿流管方向进行等体积剖分；

步骤4、对拟流区域模型中每个单独拟流区域进行驱替计算；

步骤5、计算整个拟流区域模型二维流场含水率叠加生成井口含水率；

步骤6、判断井口含水率是否大于或等于截止条件；如果满足，则进入下一步；否则返回步骤4；

步骤7、输出整个拟流区域模型数值；

所述步骤4对拟流区域模型中每个拟流区域进行驱替计算过程：

4.1、根据拟流区域模型初始化，按照如下公式计算拟流区域模型初始状态下的渗流阻力，计算公式：

式中，R_l为流管l的渗流阻力，MPa﹒d﹒m^-3；L_n为流管l的第n个网格的长度，m；A_n为流管l的第n个网格的截面积，m²；kro_n为流管l的第n个网格的油相相对渗透率，mD；krw_n为流管l的第n个网格的水相相对渗透率，mD；μ_o为原油地层粘度，mPa﹒s；μ_w为水的地层粘度，mPa﹒s；

4.2、设定生产压差为控制条件，计算第一个时间步的流量，计算公式：

式中，为流管l在t₁时刻的流量，m³/d；p_e为流管入口端压力，MPa；p_f为流管出口端压力，MPa；

4.3、根据水驱前缘追踪理论，代入当前时间步下的流量，计算水驱前缘沿流管推进的距离，计算公式：

式中，ξ为表示沿流管的网格标号；f_w表示出口端含水率，小数；S_w表示出口端含水饱和度，小数；

4.4、根据等饱和度面移动方程，计算拟流区域起点与水驱前缘之间的饱和度分布，建立拟流区域的饱和度剖面；

4.5、根据拟流区域出口处网格的饱和度，根据相渗曲线分流量方程计算出口端含水率；

4.6、按照上面的计算步骤对每个拟流区域进行计算，得到各个拟流区域出口处的流量、含水率及流管的饱和度分布，按照如下公式并对拟流区域出口处指标进行求和，即可得到整管个二维流场的含水率；

式中，f为二维流场的总含水率，小数；f_wl为流管l的出口端含水率，小数。