RU2013132014A - Система и способ для моделирования потока текучей среды в имеющем трещины пласте - Google Patents

Abstract

1. Способ моделирования потока текучей среды в имеющем трещины подземном пласте, данный способ содержит этапы, на которых:(a) обеспечивают модель пласта, представляющую имеющий трещины подземный пласт, модель пласта включает в себя контрольные объемы пористой породы и сеть трещин, наложенную на контрольные объемы пористой породы, сеть трещин определяет контрольные объемы трещин;(b) создают систему уравнений, основанных на разделении масштабов, для потока текучей среды в контрольных объемах пористой породы и в контрольных объемах трещин; и(c) последовательно решают систему уравнений, основанных на разделении масштабов.2. Способ по п. 1, в котором последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит этапы, на которых:(i) разделяют вектор давления для сети трещин на среднее значение давления и значения разности давлений;(ii) аппроксимируют поле давлений на крупномасштабной сетке в зависимости от вектора давления породы и среднего значения давления для сети трещин;(iii) получают мелкомасштабное решение давления в зависимости от поля давлений на крупномасштабной сетке;(iv) вычисляют значения разности давлений для сети трещин;(v) сглаживают мелкомасштабное решение давления; и(vi) повторяют этапы (b)-(e) до тех пор, пока значения разности давлений не будут сходится к критерию сходимости.3. Способ по п. 1, в котором последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит вычисление поля давлений для текучих сред в имеющем трещины подземном пласте.4. Способ по п. 1, в котором последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содерж�

Claims (20)

1. Способ моделирования потока текучей среды в имеющем трещины подземном пласте, данный способ содержит этапы, на которых:

(a) обеспечивают модель пласта, представляющую имеющий трещины подземный пласт, модель пласта включает в себя контрольные объемы пористой породы и сеть трещин, наложенную на контрольные объемы пористой породы, сеть трещин определяет контрольные объемы трещин;

(b) создают систему уравнений, основанных на разделении масштабов, для потока текучей среды в контрольных объемах пористой породы и в контрольных объемах трещин; и

(c) последовательно решают систему уравнений, основанных на разделении масштабов.

2. Способ по п. 1, в котором последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит этапы, на которых:

(i) разделяют вектор давления для сети трещин на среднее значение давления и значения разности давлений;

(ii) аппроксимируют поле давлений на крупномасштабной сетке в зависимости от вектора давления породы и среднего значения давления для сети трещин;

(iii) получают мелкомасштабное решение давления в зависимости от поля давлений на крупномасштабной сетке;

(iv) вычисляют значения разности давлений для сети трещин;

(v) сглаживают мелкомасштабное решение давления; и

(vi) повторяют этапы (b)-(e) до тех пор, пока значения разности давлений не будут сходится к критерию сходимости.

3. Способ по п. 1, в котором последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит вычисление поля давлений для текучих сред в имеющем трещины подземном пласте.

4. Способ по п. 1, в котором последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит вычисление локальных функций трещин на крупномасштабной сетке.

5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором итерационный многомасштабный способ конечных объемов используется для последовательного решения системы уравнений, основанных на разделении масштабов.

6. Способ по п. 3, в котором поле давлений аппроксимируют для текучих сред на крупномасштабной сетке согласно следующему уравнению:

,

где

представляет базисные функции,

представляет функции трещин, и

представляет корректирующие функции.

7. Способ по п. 1, в котором система уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит уравнения породы и уравнения трещин, связанные через взаимодействия потоков между контрольными объемами породы и контрольными объемами трещин.

8. Способ по п.1, в которых система уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит уравнения трещин, имеющие вектор давления для каждой сети трещин, который разделен на среднее значение $${\overline{p}}^{f,i}$$

давления и значение $${\widehat{p}}^{f,i}$$

разности давлений.

9. Система для моделирования потока текучей среды в имеющем трещины подземном пласте, данная система содержит:

базу данных, сконфигурированную для хранения данных, содержащих модель пласта, представляющую имеющий трещины подземный пласт, модель пласта включает в себя контрольные объемы пористой породы и сеть трещин, наложенную на контрольные объемы пористой породы, сеть трещин определяет контрольные объемы трещин;

компьютерный процессор; и

компьютерную программу, выполняемую на компьютерном процессоре, данная компьютерная программа содержит модуль трещин, сконфигурированный для создания системы уравнений, основанных на разделении масштабов, для потока текучей среды в контрольных объемах пористой породы и в контрольных объемах трещин.

10. Система по п. 9, в которой компьютерная программа дополнительно содержит модуль итерационного многомасштабного способа конечных объемов, сконфигурированный для последовательного решения системы уравнений, основанных на разделении масштабов.

11. Система по п. 10, в которой последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит вычисление локальных функций трещин на крупномасштабной сетке.

12. Система по п. 10, в которой последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит этапы, на которых:

(a) разделяют вектор давления для сети трещин на среднее значение давления и значения разности давлений;

(b) аппроксимируют поле давлений на крупномасштабной сетке в зависимости от вектора давления породы и среднего значения давления для сети трещин;

(c) получают мелкомасштабное решение давления в зависимости от поля давлений на крупномасштабной сетке;

(d) вычисляют значения разности давлений для сети трещин;

(e) сглаживают мелкомасштабное решение давления; и

(f) повторяют этапы (b)-(e) до тех пор, пока значения разности давлений не будут сходится к критерию сходимости.

13. Система по п. 10, в которой последовательное решение системы уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит вычисление поля давлений для текучих сред в имеющем трещины подземном пласте.

14. Система по п. 13, в которой поле давлений аппроксимируют для текучих сред на крупномасштабной сетке согласно следующему уравнению:

,

где

представляет базисные функции,

представляет функции трещин, и

представляет корректирующие функции.

15. Система по п. 9, в которой система уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит уравнения породы и уравнения трещин, связанные через взаимодействия потоков между контрольными объемами породы и контрольными объемами трещин.

16. Система по п.9, в которой система уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит уравнения трещин, имеющие вектор давления для каждой сети трещин, который разделен на среднее значение $${\overline{p}}^{f,i}$$

давления и значение $${\widehat{p}}^{f,i}$$

разности давлений.

17. Компьютерный программный продукт, содержащий не являющийся временным пригодный для использования с помощью компьютера носитель, имеющий воплощенный на нем считываемый компьютером программный код, данный считываемый компьютером программный код содержит:

модуль трещин, сконфигурированный для создания системы уравнений, основанных на разделении масштабов, для потока текучей среды в контрольных объемах пористой породы и в контрольных объемах трещин, модель пласта представляет имеющий трещины подземный пласт.

18. Компьютерный программный продукт по п. 17, в котором контрольные объемы трещин определяются сетью трещин, наложенной на контрольные объемы пористой породы.

19. Компьютерный программный продукт по п. 17, в котором система уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит уравнения породы и уравнения трещин, связанные через взаимодействия потоков между контрольными объемами породы и контрольными объемами трещин.

20. Компьютерный программный продукт по п. 17, в котором система уравнений, основанных на разделении масштабов, содержит уравнения трещин, имеющие вектор давления для каждой сети трещин, который разделен на среднее значение $${\overline{p}}^{f,i}$$

давления и значение $${\widehat{p}}^{f,i}$$

разности давлений.