的实例计算结果对比表明，本文所建立的分段网络模型在计算井筒油藏耦合问题时，具有定的可靠性。参考文献合。其后研究者在此基础上进步考虑了管内流体的多相流动和传热过程。但是，由于井筒管流与油藏渗流的流动方程形式不同，耦合区域的求解存在诸多困难。为此，等人提出将水平井筒处理为油藏第孔隙度，吴淑红等人，基于此建立了等效渗流模型，他们将井筒内的管流等效视为多孔介质中的渗流，这样在数学模型上两种流动的流动形式获得了统，且交界面连续条件容易满足。他们并推导出了不同流态下井筒的等效渗透率表达式。但是上述方法在计算的过程中，井筒模型都有定程度的简化。为准确模拟结构更为复杂的井，等人提出了多段井模型，该模型将井筒划分为若干多基于分段网格模型的井筒与油藏耦合流动分析论文原稿，。对于不同类型的分段管流节流或渗流，由于流动形式不同，他们的流量与压降的关系式各不相同。管流段的流量压降关系为，节流段的流量压降关系，渗流段的流量压降关系式为或。上述各式中，为流体密度，为管柱的直径，为管的摩阻系数，无量纲。为符号函数，用于判断压降值的正负，若为正，则函数返回值，否则返回。为流量系数，无因次为分段横截面积，。为地层渗透系数，为流体粘度，。分段的压降方程在分段网络模型中，分段两端为节点，分段的压降等于分段两端之节点的压力之差，于是，对分段，其压降可以变量仅有分段流量，节点上的未知变量有节点压力和节点流量。这里，我们设方向和方向的节点数分别为和。于是，个分段上的未知流量可由相同数量的分段方程求得而个节点未知压力和个节点未知流量共个变量却不能同时由个节点方程求出。不过，若已知节点压力则可求得节点流量，反之亦然。同时，作为方程组可解的必要条件，分段网络中需要至少有个定压节点。模型验证为验证本文所建的数值模型，将模型计算结果与数值模拟结果进行对比。考虑面积为的储层的采油过程，计算模型的尺寸如图所示，有效厚度为，孔隙度，渗透率，地层原始压力管流节流或渗流，由于流动形式不同，他们的流量与压降的关系式各不相同。管流段的流量压降关系为，节流段的流量压降关系，渗流段的流量压降关系式为或。上述各式中，为流体密度，为管柱的直径，为管的摩阻系数，无量纲。为符号函数，用于判断压降值的正负，若为正，则函数返回值，否则返回。为流量系数，无因次为分段横截面积，。为地层渗透系数，为流体粘度，。分段的压降方程在分段网络模型中，分段两端为节点，分段的压降等于分段两端之节点的压力之差，于是，对分段，其压降可以表示为模型数值求解方法从上关键词热采水平井井筒油藏耦合分段网络模型分段流动流动分析引言水平井开采过程中，井筒管流和油藏渗流之间互相影响，互为边界条件，需要将井筒和油藏耦合进行考虑才能更为详细和准确地描述其生产动态。而在求解井筒油藏耦合问题的方法中，等人首先建立了个用于模拟油藏多孔介质渗流和井筒管流的全隐式方法，并将其井筒模型与等人的热采油藏模拟器相结合。其后研究者在此基础上进步考虑了管内流体的多相流动和传热过程。但是，由于井筒管流与油藏渗流的流动方程形式不同，耦合区域的求解存在诸多困难。为此，等人提出将水平井筒处理为油，流量分布趋势是类似的，在井的跟端和趾端，采油量明显比井中部分高，呈型分布。这是因为跟端和趾端附近的油层范围比中间部分要大。图所示为本文模型和数值模拟所得到的近井储层内向流量沿向的分布对比。图为与井筒处于相同坐标部分的对比。由图可知，两种方法所得的流量结果分布趋势是类似的，且在与井筒处于相同坐标的部分，两种方法计算的结果误差在允许范围内。结论建立了计算井筒油藏耦合流动问题的分段网络模型，该模型将井筒和油藏内的流动都等效为分段上的流动，推导出分段上的流量和分段两端节点上的压力之间的关系，从而得到整个系统的分段流量节点压力，王海靜水平井井筒油藏耦合问题的理论与试验研究南京航空航天大学，陈会娟，李明忠，狄勤丰等多点注汽水平井井筒出流规律数值模拟石油学报，王海静，薛世峰，仝兴华等井筒压降对底水油藏水平井生产动态的影响断块油气田，。分段网络模型元素和其属性分段网络模型包括分段和节点两类基本元素，流动过程中的变量分别定义其上。其中，分段上定义有分段流量分段流速分段壓降分段摩阻等变量，而分段流速分段压降等是有方向性的，他们的方向根据事先设定的分段方向而定，并不定与分段中流体基于分段网格模型的井筒与油藏耦合流动分析论文原稿，王海靜水平井井筒油藏耦合问题的理论与试验研究南京航空航天大学，陈会娟，李明忠，狄勤丰等多点注汽水平井井筒出流规律数值模拟石油学报，王海静，薛世峰，仝兴华等井筒压降对底水油藏水平井生产动态的影响断块油气田，。发，吴淑红，沈德煌，李春涛等热采井简变质量流与渗流耦合的数值模型中国科学技术大学学报吴淑红，刘翔鹗水平段井筒管流的简化模型石油勘探与开关系式，利用牛顿发迭代法求解。与成熟的油藏数模软件的实例计算结果对比表明，本文所建立的分段网络模型在计算井筒油藏耦合问题时，具有定的可靠性。参考文献的流向相同，当这些变量的值为负时，表明它们的方向与分段的设定方向相反。节点上定义的变量有节点压力节点流量等，其中节点流量也具有方向性，其方向约定以流出节点为正，流入节点为负。分段网络模型中的分段和节点自身亦有定的属性。其中，分段的属性包括分段长度分段直径分段横截面积分段粗糙系数，分段方向起端节点终端节点等节点的属性包括节点位臵节点与分段之间的关联关系等。基于分段网格模型的井筒与油藏耦合流动分析论文原稿。图所示为本文模型和数值模拟所得到的近井储层内向流量沿向的分布对比。图为与井筒处于相同坐标部分的对比，由图可知，该部分，基于分段网格模型的井筒与油藏耦合流动分析论文原稿，吴淑红，刘翔鹗水平段井筒管流的简化模型石油勘探与开发，吴淑红，沈德煌，李春涛等热采井简变质量流与渗流耦合的数值模型中国科学技术大学学报段，每段的节点和管作为独立的项处理，形成网络系统，每个井段上有压力体积内能等变量，也允许有不同的流体。其后研究者在此基础上，将该模型应用于热模拟，和水力压裂，等情形。基于分段网格模型的井筒与油藏耦合流动分析论文原稿。图所示为本文模型和数值模拟所得到的近井储层内向流量沿向的分布对比。图为与井筒处于相同坐标部分的对比，由图可知，该部分流量分布趋势是类似的，在井的跟端和趾端，采油量明显比井中部分高，呈型分布。这是因为跟端和趾端附近的油层范围比中间部分要大。图所示为本文模型和数值模拟所得到的近井储层内向流量沿向的表示为模型数值求解方法从上述模型推导过程中我们可以看到，由于管流节流的流量压降关系是非线性的，于是所得到的节点流量压力方程组也是非线性的，需要利用牛顿拉夫逊算法来数值求解上述非线性方程。关键词热采水平井井筒油藏耦合分段网络模型分段流动流动分析引言水平井开采过程中，井筒管流和油藏渗流之间互相影响，互为边界条件，需要将井筒和油藏耦合进行考虑才能更为详细和准确地描述其生产动态。而在求解井筒油藏耦合问题的方法中，等人首先建立了个用于模拟油藏多孔介质渗流和井筒管流的全隐式方法，并将其井筒模型与等人的热采油藏模拟器相结，油藏条件下油的密度和粘度分别为和，水的密度和粘度分別为和。其中，水平井长度为，位于储层中部，距地面，套管管柱内径完井方式为射孔完井，为简化问题，每隔设臵个直径为的孔眼。采油量为，开采时间天。基于分段网格模型的井筒与油藏耦合流动分析论文原稿。上式即为节点的流量方程，可知节点流量是分段流量的函数。分段流量压降关系式然后以分段为研究对象。根据分段内流体流动的沿程压力损失公式，压降为流量的函数，变换后将分段流量表示为分段压降的函数，即此即为分段的流量压降关系式，其中，即为分段流量，即为分段压降述模型推导过程中我们可以看到，由于管流节流的流量压降关系是非线性的，于是所得到的节点流量压力方程组也是非线性的，需要利用牛顿拉夫逊算法来数值求解上述非线性方程。上式即为节点的流量方程，可知节点流量是分段流量的函数。分段流量压降关系式然后以分段为研究对象。根据分段内流体流动的沿程压力损失公式，压降为流量的函数，变换后将分段流量表示为分段压降的函数，即此即为分段的流量压降关系式，其中，即为分段流量，即为分段压降，。边界条件根据数学理论，方程组可解的充分条件是方程的数量与未知量的数量相等。在上述的分段网络模型中，分段上的未知油藏第孔隙度，吴淑红等人，基于此建立了等效渗流模型，他们将井筒内的管流等效视为多孔介质中的渗流，这样在数学模型上两种流动的流动形式获得了统，且交界面连续条件容易满足。他们并推导出了不同流态下井筒的等效渗透率表达式。但是上述方法在计算的过程中，井筒模型都有定程度的简化。为准确模拟结构更为复杂的井，等人提出了多段井模型，该模型将井筒划分为若干多段，每段的节点和管作为独立的项处理，形成网络系统，每个井段上有压力体积内能等变量，也允许有不同的流体。其后研究者在此基础上，将该模型应用于热模拟，和水力压裂，等情形。对于不同类型的分段