描述驱油剂在多孔介质中变形运移的力学模拟方法技术

本发明专利技术涉及油田开发技术领域，特别是涉及一种描述驱油剂在多孔介质中变形运移的力学模拟方法。所述方法包括以下步骤：步骤1，将粘弹性颗粒边界离散为一系列虚拟微粒；步骤2，计算每个边界虚拟微粒受到的作用力；步骤3，计算经过△t时间后各虚拟微粒的速度和位移；步骤4，将△t时间后的各虚拟微粒相连围成的多边形即近似表示当前时刻粘弹性颗粒的位置和形状信息。本发明专利技术方法实现对粘弹性颗粒驱油剂在多孔介质中变形运移的准确描述，完善了非均相化学驱油机理研究方法，为深入认识其驱油机理以及粘弹性颗粒驱油剂研发、非均相化学驱油体系设计提供了理论依据和应用手段。

A mechanical simulation method for describing the deformation and migration of oil displacement agents in porous media

【技术实现步骤摘要】
描述驱油剂在多孔介质中变形运移的力学模拟方法
本专利技术涉及油田开发
，特别是涉及一种描述驱油剂在多孔介质中变形运移的力学模拟方法。
技术介绍
胜利油区主力油田逐步进入高含水、特高含水期，稳产难度大，开发矛盾日渐突出，勘探新增储量的难度增大、成本增高，因此进一步提高已探明、已开发储量的采收率已经成为十分迫切的工作。粘弹性颗粒驱油剂是一种具有“部分交联、部分支化”独特分子结构的新型颗粒型驱油剂，基于粘弹性颗粒驱油剂构筑的非均相化学驱油方法具有深部调驱、液流转向、均衡驱替和高效洗油的特点，为高含水、高采出程度、强非均质油藏大幅度提高采收率提供了有效途径，引领了化学驱技术的发展方向，为老油田持续稳产提供了技术支撑。非均相化学驱油机理对粘弹性颗粒驱油剂研发、非均相化学驱油体系设计具有重要指导作用。为深入认识非均相复合驱油机理，指导非均相复合驱油体系设计及技术推广应用，专利技术人通过物理模拟手段，并结合孤岛油田中一区Ng3单元非均相复合驱矿场见效特征，分析了黏弹性颗粒驱油剂在多孔介质中的运移特征。结果表明，黏弹性颗粒驱油剂较聚合物具有更强的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种描述驱油剂在多孔介质中变形运移的力学模拟方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤1，将粘弹性颗粒边界离散为一系列虚拟微粒；/n步骤2，计算每个边界虚拟微粒受到的作用力；/n步骤3，计算经过△t时间后各虚拟微粒的速度和位移；/n步骤4，将△t时间后的各虚拟微粒相连围成的多边形即近似表示当前时刻粘弹性颗粒的位置和形状信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种描述驱油剂在多孔介质中变形运移的力学模拟方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，将粘弹性颗粒边界离散为一系列虚拟微粒；
步骤2，计算每个边界虚拟微粒受到的作用力；
步骤3，计算经过△t时间后各虚拟微粒的速度和位移；
步骤4，将△t时间后的各虚拟微粒相连围成的多边形即近似表示当前时刻粘弹性颗粒的位置和形状信息。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1，离散方法为：流体的流动区域采用欧拉网格，而粘弹性颗粒的边界区域则采用拉格朗日网格。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2所述作用力包括流固作用力、固固接触作用力及形变恢复力；
优选地，采用格子玻尔兹曼方法及浸入运动边界法计算流固作用力；
优选地，采用粒子接触离散单元方法计算固固接触作用力；
优选地，采用浸入边界法计算形变恢复力。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，流固作用力Ff的计算公式为：



其中，n为任意离散边界节点两侧边长中点范围内格子节点的个数；Δx为格子间距；Δt为时间步长；为边界离散点附近的第k个边界格子节点的固含率，其计算公式为



式中和分别表示被粘弹性颗粒和流体覆盖的格子控制体子单元顶点个数；离散速度方向i上的附加碰撞项；ci为格子离散速度。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，固固接触作用力Fc计算公式为：
Fc＝Fnn+Ftt
其中，n...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙焕泉，张宗檩，曹绪龙，刘煜，祝仰文，郭兰磊，侯健，孙其诚，姜祖明，王红艳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：山东;37