油藏全隐式数值模拟方法与实现

本书从油藏数值模拟的理论基础入手，讨论了块中心网格和角点网格系统下的黑油模型、聚合物驱油模型的全隐式数值求解过程。本书详细介绍了数学模型的有限差分数值离散过程、差分方程的Newton-Raphson线性化处理过程以及用Matlab编程实现的数值模拟过程。很后，针对多个较为复杂的实例，利用本书算法进行求解，将得到的结果与Eclipse软件运行的结果进行对比，以验证算法的科学有效性。

目录
丛书序
前言
章 绪论 1
1.1 背景 1
1.1.1 油藏数值模拟简介 1
1.1.2 油藏数值模拟在国外的发展历程 2
1.2 油藏数值模拟的研究内容 3
1.2.1 油藏数值模拟的主要研究内容 3
1.2.2 油藏数值模拟器的分类 4
1.2.3 油藏数值模拟的具体步骤 4
第2章 油藏物理基础 6
2.1 油藏岩石性质 6
2.2 油藏流体性质 7
2.3 油藏岩石润湿性与流体的驱替过程 16
2.4 油藏岩石与流体的相互作用性质 17
2.4.1 流体的饱和度 17
2.4.2 毛管压力 17
2.4.3 相对渗透率 18
2.4.4 两相相对渗透率 19
2.4.5 三相相对渗透率 21
2.5 单位制及其转换关系 26
第3章 油藏数值模拟的几何基础 27
3.1 网格剖分 27
3.1.1 三维块中心网格 27
3.1.2 角点网格 31
3.2 传导系数计算 33
3.2.1 块中心网格传导系数的计算 33
3.2.2 角点网格传导系数的计算 38
3.2.3 数值实例 45
第4章 单相流动方程的建立及其求解 48
4.1 基本微分方程 48
4.1.1 质量守恒方程 48
4.1.2 达西定律 50
4.1.3 不同形式的流动方程 51
4.2 有限差分法 54
4.2.1 一阶、二阶差商 54
4.2.2 边界条件处理 58
4.3 单相流稳态方程的数值解 61
4.4 单相流瞬态方程的数值解 66
4.4.1 初始条件的空间离散 67
4.4.2 边界条件的空间离散 67
4.4.3 流动方程时间项的离散 68
4.4.4 流动方程空间项的离散 68
第5章 井的模型 80
5.1 单层井模型 81
5.2 多层井模型 86
5.3 流动方程与井方程的耦合 89
第6章 黑油模型的建立及其数值解 93
6.1 基本微分方程 93
6.1.1 质量守恒定律及达西定律 93
6.1.2 岩石与流体相互作用性质 98
6.1.3 流体性质 98
6.1.4 相态特征 99
6.2 黑油模型数值解 100
6.2.1 黑油模型的初始化 101
6.2.2 数值实例 111
6.2.3 联立求解方法 116
6.2.4 Newton-Raphson 迭代法的终止条件 137
6.2.5 泡点问题的处理 137
6.3 数值实例 139
第7章 聚合物驱油模型 146
7.1 微分方程组的建立 146
7.2 聚合物溶液有效黏度 147
7.3 微分方程组的离散化 148
7.4 全隐式方法求解 150
7.5 数值实例 151
参考文献 158
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