基于有限体积法的三维油气运聚模拟技术

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1、石油勘探与开发2015年l2月PETROLEUMEXPLORAT10NANDDEVEL0PMENTV_01．42NO．68l7文章编号：1000-0747(2015)06-0817-09DOI：10．11698／PED．2015．06．17基于有限体积法的三维油气运聚模拟技术郭秋麟，陈宁生，谢红兵，吴晓智，刘继丰，赵锡然，高日丽，胡俊文(中国石油勘探开发研究院)基金项目：国家重大油气专项“岩性地层区带、圈闭评价与储层预测技术”(2011ZX05001．003)；中国石油重大科技专项“中国石油第四次油气资源评价”(2013E．0502)；中国石油天然气集团公司自主知识产权软件推广应用(2014D

2、。1809)摘要：针对三维油气运聚模拟技术地质模型过于简化所导致的应用效果难于达到实际需求的问题，建立顺层柱状PEBI网格动态三维地质模型，解决不同沉积相内储集层非均质性问题，降低混合岩性对模拟精度的影响。构建基于有限体积法的三维数值模拟技术，包括变网格渗流方程构建、全张量渗透率的分解与计算、传导率的计算等。通过对关键参数曲线的光滑、网格流动上下游稳定性处理等，提高牛顿法迭代收敛性能。采用自动调整时间步长与多核并行计算的技术，提高软件运行效率。模拟计算了渤海湾盆地南堡凹陷油气运聚过程、不同时期地层含油饱和度与油气资源丰度，模拟的含油饱和度、油气聚集量和分布位置符合当前勘探现状，揭示了目标层资源

3、探明率为84．4％，主要资源分布在B区和C区，预测未发现资源主要分布在c区NP2—16井附近和A区NP5．4井北侧的构造上。图6表7参15关键词：三维油气运聚模拟技术；有限体积法；顺层柱状PEBI网格；变网格渗流方程；南堡凹陷中图分类号：TEl22．2文献标识码：AThree-dimensionalhydrocarbonmigrationandaccumulationmodelingbasedonfinitevolumemethodGuoQiulin，ChenNingsheng，XieHongbing，WuXiaozhi，LiuJifeng，ZhaoXiran，GaoRili，HuJunwen

4、(PetroChinaResearchInstituteofPetroleumExploration＆Development，Beijing100083，China)Abstract：Aimingattheissuethattheapplicationefectofcurrent3Dhydrocarbonmigrationandaccumulationmodelingtechniquecannotmeettheactualrequirementbecauseofover-simplifiedgeologicmodel，a3-DdynamicgeologicmodelusingPEBIdinbe

5、ddingandcolumnarshapewasestablished，whichcanbeusedtosolvetheheterogeneityinreservoirsofvarioussedimentaryfacies，andtoreducetheefectofmixedlithologiesonmodelingaccuracy．A3-Dnumericalmodelingtechniquebasedonfinitevolumemethodwasestablished，includingtheconstructionofvariablegridflowequation，decompositi

6、onandcalculationoffull—tensorpermeability,andcalculationofconductivityetc．Somerelatedprocessingtechniques，suchassmoothingofkeyparametercurves，stabilityprocessingofupstreamanddownstreamofdflow,etc．wereusedtoimprovetheconvergenceofNewton’Siteration．Automaticadjustmentoftimestepandmulti-coreparallelcom

7、putationweretakentoenhancetherunningeficiencyofthesoftware．InacasestudyofNanpusagintheBohaiBayBasin，thehydrocarbonmigrationandaccumulationprocess，oilsa~trationandhydrocarbonresourcesabundanceinvarious