[发明专利]针对强非均质地层的油藏数值模拟方法

权利要求书

1.针对强非均质地层的油藏数值模拟方法，其特征在于，该针对强非均质地层的油藏数值模拟方法包括:

步骤1，确定强间断存在区域并划分网络；

步骤2，计算梯度强度因子并得到局部解析解；

步骤3，应用局部解析解计算网格间等效渗透率；

步骤4，构建跨界面相流量计算公式；

步骤5，求解待求变量的代数方程组；

步骤6，进行算法效率及网格无关性验证；

在步骤1，对强非均质油气藏储层区域划分计算网格，判断渗透率发生强间断的非连续点，间断点邻域被分为若干子区域，各子区域内渗透率不变，但子区域间渗透率差异很大；在该强间断点附近，利用边界元方法进行精细数值模拟，发现压力场在该间断点附近的幂律分布特性，且其梯度场在该间断点处发散，即压力梯度在该点趋于无穷大；

在步骤2，压力梯度场在渗透率非连续点附近趋于无穷大的特性通过相应的本征指数表征，称之为梯度强度因子；从渗流方程出发通过理论分析，推导得到梯度强度因子的计算方法，进而得到渗透率非连续点附近渗流方程解析形式的通解；

在步骤3，根据油藏数值模拟过程中计算网格的区域特征，利用渗流方程解析形式的通解，在渗透率非连续点附近进行控制容积积分，得到相邻网格间等效渗透率值的准确计算方法；

在步骤4，在多相渗流数值模拟中，利用步骤3计算得到的准确的网格间等效渗透率，进一步计算各相流度，构建跨网格界面的各相流量计算公式；

关键参数即为网格间等效渗透率，下标β表示相，油相、水相或气相，q_β表示相流量，表示上游网格的相流度，P_β,i、P_β,j分别是相邻网格节点i、j的相压力，Δl_ij是网格i中心到网格j中心的距离；

在步骤5，利用步骤4得到的各相跨网格界面流量，代入离散的渗流方程，得到待求变量的线性方程组，求解该方程组即可得到渗流场的数值模拟结果。

2.根据权利要求1所述的针对强非均质地层的油藏数值模拟方法，其特征在于，在步骤2，二维渗流场在非连续点附近的典型幂律解析解表示为：

下标n表示对应的各子区域，α是梯度强度因子，M_n是各子区域所对应的复系数；P_n表示第n个子区域的压力，x,y分别表示水平与垂直方向的坐标，P₀表示参考压力，i为虚数单位，表示M_n的共轭复数。

3.根据权利要求1所述的针对强非均质地层的油藏数值模拟方法，其特征在于，在步骤6，对计算网格进行细分，验证计算结果的网格无关性，即对网格细分程度的依赖性。