一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法技术

本发明专利技术公开了一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法，属于油田开发技术领域。所述注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法利用服务器获取并存储目标注水油藏得到地质体数据，对地质体数据进行压力场模型求解，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据，进而计算得到目标注水油藏的流线分布数据，通过将流线分布数据代入饱和度速度方程，得到不同时刻各个流线上的饱和度数据并在网页上进行三维展示与用户交互，使得用户无需购买高性能的计算机或正版软件光盘，仅需一个可以运行浏览器的电脑，就可以得到目标注水油藏流体流动路径的三维展示，节约了用户的使用成本。

An online 3D visualization method for streamline numerical simulation of water flooding reservoirs

The invention discloses an on-line three-dimensional visualization method for streamline numerical simulation of water injection reservoirs, belonging to the technical field of oilfield development. The on-line three-dimensional visualization method for numerical simulation of streamline in water-flooded reservoir obtains the geological body data by using the server to acquire and store the target water-flooded reservoir, solves the pressure field model of the geological body data, obtains the reservoir pressure data at different times of each grid, and then calculates the streamline distribution number of the target water-flooded reservoir. According to this, by substituting streamline distribution data into the saturation velocity equation, the saturation data of each streamline at different times can be obtained and displayed in three dimensions on the web pages to interact with users, so that users do not need to buy high-performance computers or legitimate software discs, and only need a computer that can run the browser to get the eyes. The 3D display of flow path of water reservoir is marked, which saves user's cost.

【技术实现步骤摘要】
一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法
本专利技术涉及油田开发
，特别涉及一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法。
技术介绍
油藏数值模拟是一种结合物理、数学、油藏工程以及计算机程序来预测各类开采条件下油藏的开发动态和生产趋势的技术手段，通过油藏数值模拟可以确定合理的开发方案，选择最佳的开采参数，以最少的投资，最科学的开采方式获得最高的采收率及最大的经济效益。现有的油藏数值模拟主要是利用油藏数值模拟软件选择数值计算模型，进行地质区块的网格划分，通过输入地质属性参数，进行数值模拟计算，在计算结束后，直接输出生产参数，如油产量变化曲线、气产量变化曲线、水产量变化曲线、压力变化曲线、温度变化曲线等。在实现本专利技术的过程中，本专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题：目前的油藏数值模拟软件都属于单机版模式，大部分没有与云端连接，这种模式极大增加了用户的使用成本，用户不仅仅需要购买高性能计算机，而且需要购买正版软件光盘。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法，实现对注水油藏流体流动路径的在线模拟与三维展示，节约了用户的使用成本。具体而言，包括以下的技术方案：一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法所述方法包括：服务器获取并存储目标注水油藏的地质体数据；所述服务器对所述地质体数据进行压力场模型求解，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据；所述服务器根据所述每一个网格不同时刻的油藏压力数据，得到所述目标注水油藏的流线分布数据；所述服务器将所述目标注水油藏的流线分布数据代入饱和度速度方程，得到不同时刻各个流线上的饱和度数据；所述服务器将所述不同时刻各个流线上的饱和度数据在网页上进行三维展示与用户交互。进一步地，所述服务器获取并存储目标注水油藏的地质体数据包括：所述服务器通过网页端登录后，获取上传的目标注水油藏的地质体数据，并存储到数据库中。进一步地，所述服务器对所述地质体数据进行压力场模型求解，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据包括：所述服务器根据所述地质体数据，建立压力场数学模型；所述服务器通过块中心差分方式对所述压力场数学模型进行离散化和线性化，得到线性代数方程组；所述服务器通过矩阵求解算法处理所述线性代数方程组，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据。进一步地，所述压力场数学模型的公式为：式中：ρ为流体密度，单位为kg/m3；Bo为体积系数；p为地层压力，单位为Pa；kx，ky，kz分别为地层在x，y，z方向的渗透率，单位为m2；Ct为综合压缩系数，单位为1/Pa；μ为油相粘度，单位为Pa·s；dx，dy，dz分别为x，y，z方向的距离变化，单位为m；t为时间，单位为s；Γ1表示定压边界；f1(x,y,z,t)为确定的函数；Γ2表示定流边界；n表示边界的法线方向；f2(x,y,z,t)为确定的函数；Ql为井流量，单位为m3/s；f3(x,y,z)为确定的函数。进一步地，所述服务器根据所述每一个网格不同时刻的油藏压力数据，得到所述目标注水油藏的流线分布数据包括：所述服务器根据所述每一个网格不同时刻的油藏压力数据和渗透率数据，通过流线生成方法，得到多个出口点及相对应的入口点；所述服务器连接每一个所述出口点及其相对应的入口点，得到所述目标注水油藏中流体流动的流线场。进一步地，所述服务器将所述目标注水油藏的流线分布数据代入饱和度速度方程，得到不同时刻各个流线上的饱和度数据包括：所述服务器将所述目标注水油藏的流线分布数据代入饱和度速度方程中，计算得到不同时间各饱和度所运移的距离；根据所述不同时间各饱和度所运移的距离，得到不同时刻各个流线上的饱和度数据。进一步地，所述饱和度速度方程表述为：式中：Sw为含水饱和度；f'w(Sw)为Sw含水饱和度下含水量对含水饱和度的差商；Q为每一根流线所代表的流量，单位为m3/s；φ为目标注水油藏的孔隙度；A为每一根流线所代表的截面积，单位为m2。进一步地，所述服务器获取并存储目标注水油藏的地质体数据之后，所述方法还包括：所述服务器根据所述目标注水油藏的地质体数据建立初始地质模型，并在所述网页上进行三维展示与用户交互。进一步地，所述地质体数据包括：地质分层数据、测井解释数据、油水高压物性数据、油水相对渗透率数据、射孔数据和生产数据。进一步地，所述三维展示与用户交互包括：在所述网页上显示随时间变化的动态三维图形；通过鼠标拖拽的方式在所述网页上移动所述三维图形；通过所述鼠标拖拽的方式在所述网页上旋转所述三维图形；通过鼠标滚轮滚动的方式在所述网页上放大或缩小所述三维图形。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果：本专利技术实施例提供的注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法利用服务器获取并存储目标注水油藏得到地质体数据，对地质体数据进行压力场模型求解，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据，进而计算得到目标注水油藏的流线分布数据，通过将流线分布数据代入饱和度速度方程，得到不同时刻各个流线上的饱和度数据并在网页上进行三维展示与用户交互，使得用户无需购买高性能的计算机或正版软件光盘，仅需一个可以运行浏览器的电脑，就可以得到目标注水油藏流体流动路径的三维展示，节约了用户的使用成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法的方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法的操作流程图。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供了一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法，其方法流程图如图1所示，该方法包括：步骤101：服务器获取并存储目标注水油藏的地质体数据；具体地，服务器通过网页端登录后，获取上传的目标注水油藏的地质体数据，并存储到数据库中，实现数据的输入。举例来说，可以以xml文件格式存储地质体数据到数据库中。其中，地质体数据主要为目标注水油藏的静态参数，包括地质分层数据、测井解释数据、油水高压物性数据、油水相对渗透率数据、射孔数据和生产数据。需要说明的是，本专利技术实施例的注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法是基于B/S架构进行的，而B/S架构是指客户机上只要安装一个浏览器，如Chrome、InternetExplorer，服务器安装数据库，如SQLServer、Oracle、MYSQL，浏览器可以通过网页服务器(WebServer)同数据库进行数据交互，通过排队计算的方式，可以使服务器24小时进行数模计算。进一步地，基于B/S架构，在用户需要对目标注水油藏进行流线数值模拟时，用户需要在网页端进行用户登录，通过控制台界面进入到项目管理界面中，选择新建项目，并上传数据体结构文件，根据上传的数据体结构文件，确定要求的数据文件个数及类型，继而上传所要求的数据文件，以写入数据库。由于服务器可以对多个不同的目标注水油藏的地质体数据进行流线数值模拟，为了便于区分、查询不同的模拟数据，需要对历本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法，其特征在于，所述方法包括：服务器获取并存储目标注水油藏的地质体数据；所述服务器对所述地质体数据进行压力场模型求解，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据；所述服务器根据所述每一个网格不同时刻的油藏压力数据，得到所述目标注水油藏的流线分布数据；所述服务器将所述目标注水油藏的流线分布数据代入饱和度速度方程，得到不同时刻各个流线上的饱和度数据；所述服务器将所述不同时刻各个流线上的饱和度数据在网页上进行三维展示与用户交互。

【技术特征摘要】
1.一种注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法，其特征在于，所述方法包括：服务器获取并存储目标注水油藏的地质体数据；所述服务器对所述地质体数据进行压力场模型求解，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据；所述服务器根据所述每一个网格不同时刻的油藏压力数据，得到所述目标注水油藏的流线分布数据；所述服务器将所述目标注水油藏的流线分布数据代入饱和度速度方程，得到不同时刻各个流线上的饱和度数据；所述服务器将所述不同时刻各个流线上的饱和度数据在网页上进行三维展示与用户交互。2.根据权利要求1所述的注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法，其特征在于，所述服务器获取并存储目标注水油藏的地质体数据包括：所述服务器通过网页端登录后，获取上传的目标注水油藏的地质体数据，并存储到数据库中。3.根据权利要求1所述的注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法，其特征在于，所述服务器对所述地质体数据进行压力场模型求解，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据包括：所述服务器根据所述地质体数据，建立压力场数学模型；所述服务器通过块中心差分方式对所述压力场数学模型进行离散化和线性化，得到线性代数方程组；所述服务器通过矩阵求解算法处理所述线性代数方程组，得到每一个网格不同时刻的油藏压力数据。4.根据权利要求3所述的注水油藏流线数值模拟的在线三维可视化方法，其特征在于，所述压力场数学模型的公式为：式中：ρ为流体的密度，单位为kg/m3；Bo为体积系数；p为地层压力，单位为Pa；kx，ky，kz分别为地层在x，y，z方向的渗透率，单位为m2；Ct为综合压缩系数，单位为1/Pa；μ为油相粘度，单位为Pa·s；dx，dy，dz分别为x，y，z方向的距离变化，单位为m；t为时间，单位为s；Γ1表示定压边界；f1(x,y,z,t)为确定的函数；Γ2表示定流边界；n表示边界的法线方向；f2(x,y,z,t)为确定的函数；Ql为井流量，单位为m3/s；f3(x,y,z)为确定的函数。5.根据权利要求1所述的注水油藏流线数值模拟的在线三...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞河，黄瑞，葛磊，闵春佳，郑璐，张木森，
申请(专利权)人：北京中油瑞飞信息技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11