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基于裂缝-基质耦合的裂缝性油藏调驱数值模拟
基于裂缝-基质耦合的裂缝性油藏调驱数值模拟
摘要：裂缝性油藏具有高渗透率和低渗透率形成的不均匀性，使得油藏的开发面临着诸多挑战。为了充分理解和优化裂缝性油藏的开发，数值模拟成为一种有效的方法。本文基于裂缝-基质耦合模型，对裂缝性油藏的调驱过程进行数值模拟。通过模拟结果的分析，我们得出了一些可行的调驱策略，为裂缝性油藏的开发提供了理论依据。
1.引言
裂缝性油藏是指油藏中具有高渗透率裂缝和低渗透率基质两种岩石类型的油藏。由于裂缝对流体具有较高的渗透能力，而基质对流体的流动作用较小，导致裂缝性油藏呈现出高渗透性和低渗透性交替分布的特点。这种不均匀性对油藏的开发产生了很大的影响。
传统的裂缝性油藏开发方法主要是通过调整注采井的位置和参数，来提高采收率。但是，这种方法存在一定的局限性，无法全面优化开发效果。因此，数值模拟成为一种有效的手段，可以在模拟结果的基础上提出改进的开发策略。
2.裂缝-基质耦合模型
裂缝-基质耦合模型是一种综合考虑裂缝和基质特性的模型，能够较好地描述裂缝性油藏的渗流过程。该模型将裂缝和基质看做两个相互耦合的介质，通过一定的边界条件和耦合关系，模拟出油藏中流体的运移规律。
裂缝-基质耦合模型的基本假设是裂缝和基质的渗透性是不变的，并且裂缝的渗透率远大于基质。通过将裂缝和基质之间的渗透率比值定义为裂缝比，可以定量描述裂缝性油藏的不均匀性。裂缝-基质耦合模型主要考虑了以下几个方面的耦合关系：基质中影响裂缝扩展的压力传导作用、裂缝对基质渗流的影响和基质对裂缝流体压力的影响。
3.数值模拟方法
在数值模拟中，我们将油藏划分为离散的网格单元，通过求解流体流动方程和质量守恒方程，得到裂缝和基质中的流体流动速度和压力分布。同时，考虑裂缝和基质之间的耦合关系，通过边界条件和耦合关系方程，描述裂缝性油藏的渗流过程。
为了验证数值模拟的准确性，我们将模拟结果与实际油田数据进行对比。通过比较裂缝性油藏的渗透率、产量和剩余油分布，可以评估模拟结果的合理性，并优化模型参数。在模拟过程中，考虑到裂缝扩展和闭合对油藏开发的影响，我们还引入了裂缝扩展和耦合闭合模型。
4.数值模拟结果与讨论
通过数值模拟，我们得出了一些有价值的结果。首先，我们发现裂缝比是影响油藏开发效果的关键参数。较高的裂缝比可以增加裂缝的渗透能力，提高采收率。同时，我们还发现裂缝扩展和闭合对裂缝性油藏开发有着重要的影响，可通过控制裂缝的闭合和扩展来优化开发效果。
此外，我们还针对不同的裂缝比，提出了一些调驱策略。对于裂缝比较小的情况，应采用增加注入压力和优化注采井布置的方法来增强裂缝的压裂效果。而对于裂缝比较大的情况，应采用增加基质渗透率和控制裂缝扩展的方法来加强基质的渗流能力。
5.结论
本文基于裂缝-基质耦合模型，对裂缝性油藏的调驱过程进行了数值模拟，并得出了一些重要的结论。通过模拟结果的分析，我们发现裂缝比是影响油藏开发的关键参数，裂缝扩展和闭合对裂缝性油藏开发也有重要影响。在此基础上，我们提出了一些有效的调驱策略，为裂缝性油藏的开发提供了理论支持。
关键词：裂缝性油藏；裂缝-基质耦合；数值模拟；调驱策略