1、 -1- 油 藏 数 值 一选择题 1双模包括物理模拟和( B 数学模拟) 2随着计算机的迅速发展,求解数学方程组常用( A 数值模拟) 3油藏模拟的基础在于油藏描述和( A 生产动态) 4模拟是用( C 油藏模型)来研究油藏的各种物理性质和流体在其中的流动规律 5数学模型来研究某个物理过程变化规律是通过求解某一物理过程的( A 数学方程组) 6数值模型用离散化方法将偏微分方程组转化为( D 有限差分方程组) 7计算机模型是将各种数学模型的计算方法编制成( C 计算机程序) 8油藏数值模拟用( B 数值)方法求解油藏数学方程组 9离散化就是把整体分割为若干( D 单元) 10有限差分法是对(
2、C 网格范围内的各点)求解。 11有限差分法使偏微方程被( B 代数方程组)所取代 12块中心网格是用( A 网格块中心)来表示小块坐标的 13点是心网格是用( B 结点)的位置来确定小块的中心 14函数 P( x,t)的一阶向前差商为( A ) 15函数 p(x,t)的一阶后差商为( D) 16函数 p(x,t)的一阶中心差商为( C) 17函数 p(x,t)二阶中心差商为( C) 18当网格中有一口井时,均质地层的网格等值供给半径为( D) 19半隐式方 法是( D 以上都对) 20根据每一组份的质量守恒建立的渗流数学模型称为( A 组份)模型 21动态预测是在历史拟合的基础上对( C 未
3、来的开发指标)进行计算 22 IMPES 方法是( C 隐式求解压力方程,显式求解饱和度)的 23半隐式方法是( D 同时求出压力和饱和度)的 24适定问题是指一个问题的解( D 存在、唯一且稳定) 25认识油田的主要方法有直接观察法和( B 模拟法) 26差分方程数值解的方法有( D 上述 ABC) 27数值模拟输入的数据为( D 上述都不对) 28下列哪一个为一维显式差分格式( A 29下 列一维差分格式中哪一个截断误差最小( C) 30下列哪一个为二维显式差分格式( A) 31下列哪一个是标准排列格式( A) 32下列哪一个是对角排列格式( B) 33下列哪一个是点交替排列格式( C)
4、34下列哪一个是交替对角排列格式( D) 35一阶向前差商的截断误差的阶是( C 1) 36一阶向后差商的截断误差的阶是( C 1) 37二阶差商的截断误差的阶是( A 2) 38对数学模型命名时按先后顺序最先出现的顺序是( B 维数) 39建立数学模型常用的物理原理包括( D 上述 ABC) 40二阶微分方程的 基本类型为( D 都是) 41下述表达式表示定压外边界条件的是( A ),(| 1 tzyxfPab ) -2- 42下列表达式表示定流量外边界条件的是 (B ),(|2 tzyxfnp ) 43下述表达式表示封闭外边界条件的是 (C ),(| 2 tzyxfnp ab) 44下述表
5、达示混合外边界条件的是 (D ),(|3 tzyxfapNP ab 45下述表达示表示定井底压力内边界条件 (A P(rw,t)=常数 ) 46下述表达示表示定产量内边界条件的 是 (B r rwrp|=常数 ) 47下述表达示表示变井底压力内边界条件 (C P(rw,t)= 1(t) 48下述表达示表示变产量内边界条件的是 (D r rwrp|= 2(t) 49块中心网格和点中心网格的差分方程是 (A 一样的 ) 50块中心网格的点中心网格的离散点数是 (B 不相同的 ) 51 p(x.t)的一阶向前差商的截断误差为 (A O ( X) 52 p(x.t)的一阶向后前差商的截断误差为 (A
6、O ( X) 53 p(x.t)的一阶中心差商的截断误差为 (B O ( X2) 54 p(x.t)的二阶中心差商的截断误差为 (B O ( X2) 55加权六点格式中 ,要使之成为显式差分格式 ,必须满足 (A =0 56加权六点格式中 ,要使之成为隐式差分格式 ,必须满足 (C =1/2 ) 57加权六点格式中 ,要使之成为克兰克 .尼克森差分格式 ,必须满足 (B =1/2 ) 58加权六点格式中 ,要使之成为克兰克 .尼克森差分格式 ,必须满足 (B =1/2 ) 59显式差分格式是 ( A 有条件 )收敛 的 . 60隐式差分格式是 ( B 无条件 )收敛的 61显示差分格式的稳定条
7、件是 (A t/ x2=1/2) 62对于各向同性的正方形网格的等值供给半径为 (C 0.208 x) 63差分方程组的直接解法适用于处理 (B 系数矩阵阶数不太高 )的问题 . 64差分方程组的迭代解法主要用于处理 (A 系数矩阵阶数较高 )的问题 65传导系数的处理方法是 (D 以上都是 ) 66以下哪个是渗透率的平均取值方法 (D 以上都是 ) 67对渗透率取值一般取 (A 上游权 )的处理方法 . 68 X 方向的传导系数为 (A ijix hyKx T jx, ) 69 Y 方向的传导系数为 (B yjxihKy jTjy, ) 70将含水饱和度归一化的公式为 (C SorSwcSw
8、cSwS W 1) 71差分方程组的直接解法的特点为 (D 都对 ) 72差分方程组的迭代解法的特点是 (C A 和 B) 73差分方程组的系数的处理方法有 (D A,B,C 都对 ) 74对数学模型按相态分类有 (D A,B,C 都对 ) 75对数学模型按空间维数分有无零维模型 (A 有 ) 76下列哪个是按模型的使用功能及特 点进行分类的 (D A,B,C 都对 ) 77历史拟合的对象是 (D A,B,C 都对 ) 78历史拟合在含水拟合时 ,主要是对 (C 相对渗透率曲线 )的修改 . 79历史拟合在压力拟合时 ,主要调整内容为 (D A,B,C 都对 ) 80对含水率和油气比的影响因素
9、有 (D A 和 B) 81正确应用数值模拟技术的重要环节是 ( C A 和 B) -3- 一、解释概念 1. 模拟 :模拟是利用模型来模拟物理过程。 2. 油藏模拟 :是用油藏模型来研究油藏的各种物理性质和流体在其中的流动规律,以便更好地认识油层,作出正确的评价,确定合理的开发方案和 提高采收率的措施。 3. 数学模型: 通过求解某一物理过程的数学方程组来研究这个物理过程变化规律的方法。 4. 物理模型 :根据相似原理,把自然界中的原型按比例缩小,制成物理模型。然后使原型中的物理过程按一定的相似关系在模型中展现。 5. 地质模型: 详细描述油藏地质特征包括地层构造、沉积相、储层、油藏类型。
10、6. 数值模型: 用离散化方法将偏微分方程组转化为有限差分方程组,将其非线性系数线性化,得到线性方程组,然后求解。 7. 计算机模型 :将各种数学模型的计算方法编制成计算机程序,以便用计算机进行计算得到需要的各种结果。 8. 油藏数值模拟: 用数值 方法求解油藏数学方程组,就是油藏数值模拟。 9. 离散化: 离散化就是把整体分割为若干单元来处理。 10. 离散空间: 离散空间就是把所研究的空间范围套上某种类型的网格,将其划分成一定数量的单元。 11. 离散时间: 离散时间就是在所研究的时间范围内离散成一定数量的时间段。 12. 有限差分法: 有限差分法是对网格范围内的各点求解。即原先表示连续的
11、、足够光滑函数的偏微分方程,被一套对每个离散点的、与该点近似解有关的代数方程组所取代。 13. 块中心网格: 用网格分割成小块的中心来表示小块坐标。 14. 点中心网格: 由网格的交点,即结点的位置来确定小块的中心。 15. 一 阶向前差商: 对于函数 ),(txp , xppxp ii 1为一阶向前差商。 16. 一阶向后差商: 对于函数 ),(txp , xppxp ii 1为一阶向后差商。 17. 一阶中心差商: 对于函数 ),(txp , xppxp ii 2 11为一阶中心差商。 18. 二阶差商: 对于函数 ),(txp , 2 1122 2x pppxp iii 为二阶中心差商。
12、 19. 截断误差: 当微商用差 商表示时,把泰勒级数的余项截断,由于截断了泰勒级数的余项所产生的误差称为截断误差。 20. 显式差分格式: 在这种差分格式中,只有一个未知数。当已知第 n 时刻的 nip 值时,由一个方程就可以求出第 n+1 时刻的值 1nip ,不需联立求解。 21. 隐式差分格式: 在这种差分格式中,有多个未知数。当已知第 n 时刻的 nip 值时,为了求出第 n+1 时刻的值 1nip ,必须解一个线性代数方程组。 22. 网格等值供给半径: 当网格中有一口井时,均质地层的网格等值供给半径为: 22e 14.0 yxr 23. 传导系数: 以 x 方向为例,传导系数为:
13、 ijixix xhyKT ,24. 标准排列格式: 如果未知数按线(行或列)排列,称为未知数的标准排列格式或自然排列格式。 25. 黑油模型: 黑油模型是简化的组份模型。烃类系统只考虑两个组份:“油 ” 组份是地层油经微分蒸发后在大气压下的残存液(即黑油),而“气”组份是剩余的流体。水相与其它两相不发生质量转移;气可以从油中出入,但油不能汽化为气相。 26. 组份模型: 油藏内的碳氢化合物是由多种化学成分组成的,在流动过程 中由于温度压力-4- 的变化,各流动相的各组份之间可能会发生质量转换。根据每一组份的质量守恒建立的渗流数学模型称为组份模型。 27. 历史拟合: 利用已知的地质、流体性质
14、和特殊岩心分析资料和实测生产历史,输入计算机中,将计算结果和测定的开发指标相比较,修改油层静态参数,直到计算结果和实际动态参数相当接近,达到允许的误差范围为止。 28. 动态预测: 在历史拟合的基础上对未来的开发指标进行计算。 29. 灵敏度试验: 将影响开发指标的油层静态资料输入到计算机中并人为地加以改变,观察它们对开发指标的影响,从中找出其影响比较大的参数。 30. IMPES 方法: 是指隐式求解压力方程,显式求解饱和度方法。 31. 半隐式方法: 属于联立求解方法的一种,联立求解油相方程和水相方程,同时求出压力和饱和度。 32. 适定问题: 一个问题的解存在,唯一且稳定时就称该问题为适
15、定问题。 33. 体积系数: 流体何种系数 =流体在油层条件下体积 VR流体在地面条件下的体积 VS。 34. 不适定问题: 一个问题的解存在、唯一且稳定,其中有一个条件不满足,则称该问题为不适定问题。 35. 单相流模型: 描述只有一相流体流动的数学模型。 36. 两相流模型: 描述有两相流体同时流动的数学模型。 37. 三相流模型: 描述有三相流体同时流动的数学模型 。 38. 零维模型: 描述均质岩石、均质流体性质的油藏系统、而且系统内的饱和度分布和压力分布是连续的,油藏内任意处的压力发生变化时,整个油藏系统内的压力都随着同时发生变化的一类数学模型。 39. 一维模型: 描述油藏流体沿一
16、个方向上发生流动,而其他两个方向上则没有任何变化的数学模型。 40. 二维模型: 描述油藏流体沿二个方向上同时发生流动,而其第三个方向上没有任何变化的数学模型。 41. 三维模型: 描述油藏流体沿三个方向上同时发生流动的数学模型。 42. 气藏模型: 描述天然气气藏的数学模型。有的气藏只有天然气存在,而有的气藏不仅有天然气存在还有水存 在。 43. 适用范围分析: 使用范围分析是根据所建立的方程中各个物理量的大小,检查数学模型的适用范围。 44. 差分方程稳定性: 解差分方程组时,如果计算开始时引入的误差在逐层计算过程中的影响逐渐消失或保持有界,则此差方程是稳定的。 45. 显式处理: 在 n
17、+1 时刻求解方程组时,若其系数直接用 n时刻的值,为显式处理。 46. 半隐式处理: 在 n+1 时刻求解方程组时,若将其系数用泰勒级数展开,并忽略二阶小量,一阶导数用 n时刻的值,则称为半隐式处理。 47. 隐式系数处理: 在 n+1 时刻求解方程组时,若将其系数用泰勒级数展开,展开式中的一阶导数用 n+1 时刻的 值,则称为隐式系数处理。 48. 网格节点: 网络的交点称为节点。 49. 等距网络: 所谓等距网络就是指在建立差分网格时所采用的步长如 x、 y都是相等的。 50. 定产条件: 油藏数值模拟中内边界条件的处理方法之一,即井以一定产量生产。 51. 定压条件: 油藏数值模拟中假
18、设井以一定流动压力生产,需要把 q 用网络压力 P和流动压力 wfP 来表示。 52. 直接法: 直接法就是经有限次数的运算即可求得方程组精确解的方法。 53. 迭代法: 迭代法是将方程组的求解问题构造为一个无限序列,其极限就是方程组的解。 -5- 54. 对角排列格式: 这种排列 格式是按对角线逐次编号,并由网格的左下解向其右上角编号,顺次每个对角线上依次增多,然后依次减少。 55. 点交替排列格式: 这种格式实际上是将网格单元分为两组的办法进行周期排列,其单元编号要使相邻的单元不连续编号,这时个号与其邻号中间至少还隔着一个单元。 56. 交替对角排列的格式: 这种排列格式实际上为交替排列和
19、对角排列格式的组合。 57. 松弛法: 松弛法是在赛德尔迭代法的基础上再进一步加快收敛速度,它一般采取在余项上乘一个松弛因子来加快迭代敛速的处理技巧。 58. 点松弛法: 点松弛法为对网络的每个单元逐次应用松弛法,它是从区域的左下角起由 左到右,由下到上的逐点进行计算。 59. 最优松弛因子: 使逐次松弛法的渐进收敛速度最快的松弛因子通常称为最优松弛因子。 60. 线松弛法: 线松弛法是用来对一条线上的一组单元(一行或一列)逐次应用松弛法,同时确定其压力值,变称为逐次线超松弛法。 61. 不均匀网格: 为了模拟油藏的实际情况,划分网格时,在靠近井的附近网格取密一些,而沿径向相外逐渐稀疏,这种网
20、格称为不均匀网格。 62. 顺序求解: 求解两相流差分方程组中的四个未知数时,先求得压力项,然后再求饷度的解法。 63. 联立求解: 求解两相流差分方程组中的四个未知数时,同时求解压力项和饱和度项的解 法。 64.模拟 :模拟是利用模型来模拟物理过程。 65.油藏模拟 :是用油藏模型来研究油藏的各种物理性质和流体在其中的流动规律,以便更好地认识油层,作出正确的评价,确定合理的开发方案和提高采收率的措施。 66.数学模型: 通过求解某一物理过程的数学方程组来研究这个物理过程变化规律的方法。 67.物理模型 :根据相似原理,把自然界中的原型按比例缩小,制成物理模型。然后使原型中的物理过程按一定的相
21、似关系在模型中展现。 68.地质模型: 详细描述油藏地质特征包括地层构造、沉积相、储层、油藏类型。 69.数值模型: 用离散化 方法将偏微分方程组转化为有限差分方程组,将其非线性系数线性化,得到线性方程组,然后求解。 70.计算机模型 :将各种数学模型的计算方法编制成计算机程序,以便用计算机进行计算得到需要的各种结果。 71.油藏数值模拟: 用数值方法求解油藏数学方程组,就是油藏数值模拟。 72.动态预测: 在历史拟合的基础上对未来的开发指标进行计算。 73.灵敏度试验: 将影响开发指标的油层静态资料输入到计算机中并人为地加以改变,观察它们对开发指标的影响,从中找出其影响比较大的参数。 74.
22、求微分方程数值解的方法有 有限差分法 、 变分法 、 有限元法 等。 二、填空题 1认识油田的主要方法有 直接观察法 和 模拟法 两种。 2物理模型可分为 定性 模型和 定量 模型两种;前者主要是为了了解油层中发生的 各种现象 ,后者主要是为了得到油田开发过程中的有关 定量指标 。 3数值模拟就是 求解数学方程组 。 4 物理模拟 和 数值模拟 简称为双模, 5求微分方程数值解的方法有 有限差分法 、 变分法 、 有限元法 等。 6油藏数值模拟包括四部分内容: 地质模型 、 数学模型 、 数值模型 、 计算机模型 。 7值模拟输入的数据包括油藏的 静态数据 和生产井 /注入井的 动态数据 。
23、-6- 8油藏数学模型的命名,一般依据 流体的相态 、 空间维数 、 使用功能与特点 三个方面。 9如果一个问题的解 存在 、 唯一 且 稳定 时称该问题为适定问题。 10建立数学模型常用的物理原理包括: 质量守恒原理 、 能量守恒原理 、 达西定律 。 11二阶微分方程三种基本类型为: 抛物型 、 椭圆型 和 双曲型 。 12黑油模型是简化的 组份模型 。烃类系统只考虑 两个 组份。 13黑油模型中 水相 与其它两相不发生 质量转移 ; 气 可以从 油 中出入,但 油 不能汽化为 气 相。 14双孔隙油藏模型中存在高 储存 能力和低 流动 能力的基质介质以及具有高 流动 能力和低 储存 能力
24、的裂缝系统。 15定解条件一般包括 边界条件 和 初始条件 ,前者包括 内边界条件 和 外边界条件 。 16离散化的核心是 把整体分为 若干单元来处理 ,它包括 空间 离散和 时间 离散。 17有限差分的网格系统分为 块中心网格 和 点中心网格 ,二者的 离散点数 是不同的,但 差分方程 是一样的。 18一阶差商包括:一阶 向前 、一阶 向后 差商和一阶 中心 差商。 19以 txp, 关于的差商为例,一阶向前差商的截断误差为 0 ( x ) ,一阶向后差商的截断误差为 0( x) ,一阶中心差商的截断误差为 0( x2 ) 。 20以 txp, 关于 x 的差商为例,二阶中心差商的截断误差为
25、 0( x2 ) 。 21微分方程的差分格式有 显示差分格式 、 隐式差分格式 、 克兰克尼克森格式 和 加权六点格式 。 22加权六点格式中,当 0 时为 显示差分格式 ,当21时为 克兰克尼克森差分格式 ,当 1 时为 隐式差分格式 。 23显示差分格式是 有条件 收敛的,隐式差分格式 无条件 收敛的。 24显示差分格式是 有条件 稳定的,隐式差分格式 无条件 稳定的。 25显示差分格式的稳定条件是 2/12 xt 。 26对于各向同性的正方形网格的等值供给半径为 0.208 x 。 27差分方程组的直接解法受计算机 储容量 的限制,一般仅适用于处理 系数矩阵阶数不是太高 的问题。 28差
26、分方程组的直接解法的特点是 计算工作量小 , 精确度较高 、 计算程序复杂 。 29差分方程组的迭代解法主要用于处理 系数矩阵阶数较高 的问题。 30差分方程组的迭代解法的特点是 计算程序较为简单 、 工作量有时较大 。 31差分方程组的解法分为 直接解法 和 迭代解法 两类。 32传导系数的三种处理方法是 算术平均 、 几何平均 和 调和平均 。 33渗透率的四种平均取值方法是 算 术平均 、 加权平均 、 几何平均 和 调和平均 。 34相对渗透率取值一般取 上游权 的处理方法。 35差分方程组的系数有 显示 、 半隐式 和 隐式 的处理方法。 36 IMPES 方法是 隐式 压力 显示
27、饱和度的处理方法。 37通过电场和渗流场中数学方程式相似的特点,可以利用较易实现的电场规律来研究油层中 渗流 场的规律。 38随着计算机的迅速发展,大多数采用 数值方法 来求解数学方程组,这就是油藏数值模拟。 -7- 39油藏模拟的基础在 于油藏描述和生产动态,若油层参数和生产数据不准确,将导致模拟的 误差 。 40模型本身均有一定的假设条件,因此与实际油藏存在一定 误差 。 41模拟是利用 模型 来模拟物理过程。 42油藏模拟是用 油藏模型 来研究油藏的各种物理性质和流体在其中的流动规律。 43数学模型是通过求解某一物理过程的 数学方程组 来研究这个物过程变化规律的方法。 44物理模型是根据
28、相似原理,把自然界中的原型按比例缩小,制成物理模型。然后使原型中的物理过程按一定的 相似关系 在模型中展现。 45数值模型是用离散化方法将偏 微分方程组转化为 有限差分方程组 ,将其非线性系数线性化,得到线性方程组,然后求解。 46计算机模型是将各种数学模型的计算方法编制成 计算机程序 ,以便用计算机进行计算得到需要的各种结果。 47油藏数值模拟是用 数值方法 求解油藏数学方程组。 48离散化就是把整体分割为若干 单元 来处理。 49离散空间就是把所研究的空间范围套上某种类型的网格,将其划分成一定数量的 单元 。 50离散时间就是在所研究的时间范围内离散成一定数量的 时间段 。 51.有限差分
29、法是对网格范围内的 各点 求解。即原先表示连 续的、足够光滑函数的偏微分方程,被一套对每个离散点的、与该点近似解有关的 代数方程组 所取代。 52块中心网格是用网格分割成小块的 中心 来表示小块坐标。 53点中心网格是用网格的交点,即 结点 的位置来确定小块的中心。 54对于函数x ppxptxp ii 1),(为 一阶向前 差商。 55对于函数xppxptxp ii 1),(为 一阶向后 差商。 56对于函数xppxptxp ii 2),( 11为 一阶中心 差商。 57对于函数2 1122 2),( x pppxptxp iii 为 二阶中心 差商。 58当微商用差商表示时,把泰勒级数的余
30、项截断,由于截断了泰勒级数的余项所产生的误差称为 截断误差 。 59在显式差分格式中,只有 一 个未知数。当已知第 n时刻的 nip 值时,由一个方程就可以求出第 n+1 时刻的值 1niP ,不需联立求解。 60在隐式差分格式中,有 多 个未知数。当已知第 n时刻的 nip 值时,为了求出第 n+1 时刻的1niP ,必须 解一个线性代数方程组 。 61当网格中有一口井时,均质地层的网格等值供给半径为 2214.0 yxre 62以 x方向为例,传导系数为ijixixxhyKT ,63标准排列格式是未知数按 线(或填“行或列”) 排列。 64根据每一组份的质量守恒建立的渗流数学模型称为 组份
31、 模型。 65动态预测是在历史拟合的基础上对未来的 开发指标 进行计算。 66 IMPES 方法是 隐式 求解压力方程, 显式 求解饱和度的方法。 67半 隐式方法是联立求解油相方程和水相方程,同时求出 压力 和 饱和度 。 68适定问题是指一个问题的解存在, 唯一 且 稳定 。 69认识油田的主要方法有 直接观察法 和 模拟法 两种。 70物理模型可分为 定性 模型和 定量 模型两种;前者主要是为了了解油层中发生的各种现象,后者主要是为了得到油田开发过程中的有关定量指标。 -8- 71 物理模拟 和 数学模拟 简称为双模。 72微分方程数值解的方法有 有限差分法 、 变分法 有限元法等。 7
32、3油藏数值模拟包括四部分内容: 地质模型 、数学模型、 数值模型 、计算机模型。 74数值模拟输入的数据包括油藏的 静态数据 和生产井 /注入井的 动态数据 。 75油藏数学模型的命名,一般依据 流体的相态 、 空间维数 、使用功能与特点三个方面。 76建立数学模型常用的物理原理包括: 质量守恒原理 、 能量守恒原理 、达西定律。 77二阶微分方程三种基本类型为: 抛物型 、 椭圆型 和双曲型。 78黑油模型是简化的 组份模型 。烃类系统只考虑 两个 组份。 79黑油模型中水相与其它两相不发生 质量转移 ;气可以从油中出入,但 油 不能汽化气相。 80双孔隙油藏模型中存在高储存能力和低流动能力
33、的基质介质 以及具有高 流动 能力和低 储存 能力的裂缝系统。 81定解条件一般包括 边界条件 和 初始条件 ,前者包括内边界条件和外边界条件。 82散化的核心是把整体分为若干单元来处理,它包括 空间 离散和 时间 离散。 83有限差分的网格系统分为 块中心网格 和 点中心网格 ,二者的离散点数是不同的,但差分方程是一样的。 84一阶差商包括:一阶向前、一阶 向后 差商和一阶 中心 差。 85以 ),( txp 关于 x的差商为例,一阶向前差商的截断误差为 0( x),一阶向后差商的截断 误差为 0( x),一阶中心差商的截断为 0( x2)。 86以 ),(txp 关于 x的差商为例,二阶中
34、心差商的截断误差为 0( x2)。 87微分方程的差分格式有 显式差分格式 、 隐式差分格式 、兰克尼克森格式和加权六点格式。 88加权六点格式中,当 0 时为 显式差分格式 ,当21时为兰克尼克森差分格式,当 1 是为 隐式差分格式 。 89显式差分格式是 有条件 收敛的,隐式差分格式是 无条件 收敛的。 91显示差分格式的稳定条件是 2/1/ 2 xt 92对于各向性的正方形网格的等值供给半径为 x208.0 93差分方程组的直接解法受计算机 储容量 限制,一般仅适用于处理 系数矩阵阶数不是太高 的问题。 94差分方程组的直接解法的特点是 计算工作量小、精确度较高、计算程序复杂。 95差分
35、方程给的迭代解法主要用于处理 系数矩阵阶数较高 的问题。 96差分方程组的迭代解法的特点是 计算程序 较为简单 、 工作量有时较大 。 97差分方程组的解法分为 直接解法 和 迭代解法 两类。 98传导系数的三种处理方法算术平均、加权平均、 几何平均和调和平均 。 99渗透率的四种平均取值方法是算术平均、加权平均、 几何平均和调和平均 。 100相对渗透率取值一般取 上游权 处理方法。 101差分方程组的系数有 显式 、半隐式和 隐式 的处理方法。 102 IMPES 方法是 隐式 压力 显示 饱和度的处理方法。 103对数学模型按相态分类可分为 单相流模型 、 两相流模型 和三相流模型。 1
36、04对数学模型按空间 维数分可分为 零维模型 、一维模型、 二维模型 、三维模型。 105对数学模型按模型的使用功能及特点可分为气藏模型、 黑油模型 、 组份模型 。 106常用研究差分方程的稳定性的方法有 误差图解法和 Von Neumann 法。 107 X 方向的传导系数为iiixjxxhyKT ,y方向的传导系数为iijxjy yhxKT ,-9- 108定压外边界条件的表达式 ),(1 tzyxfpab109定流量外边界条件的表达式为 ),(2 tzyxfnp ab, 若封闭边界则 0 abnp110混合外边界条件的表达式为 ),()(3 tzyxfapnp ab 111定井底压力内
37、边界条件的表达式为 ),( trpw =常数。 112定产量内边界条件的表达式为 常数 wrrpr113变井底压力的内边界条件的表达式为 )(),( 1ttrp w 114变产量内边界条件的表达式为 )(2trpr rw 115由于油藏各点的渗透 率不同,束缚水饱和度不同,因而需要对相对渗透率曲线进行 归一化 处理。 116将含水饱和度归一化的公式为orwc wcww SS SSS 1117历史拟合的对象油层平均压力和单井压力、 见水时间和含水变化 和 油气比的变化 。 118历史拟合在压力拟合时,主要调整 孔隙度、饱和度 、油层综合压缩系数、渗透率及相对渗透率等。 119历史拟合在含水拟合时
38、,主要是 相对渗透率曲线 的修改。 120对含水率和油气比的影响因素还有 油水界面、油气界面的位置 ,如不准确,也可适当调整。 121二维问题离散化 后为一组差分方程,其矩阵 A 的形式取决于 网格排列 格式。 122对于一个线性代数方程组得稀疏,系数未知数 编号和排列方法 ,会明显地影响到直接求解法的计算量与储存量。 123 模型输入资料的准备 和 模型的合理选择 是正确应用数值模拟技术的重要环节。 124有限差分法就是用 差商 来代替微商。 三、简答题 1油藏模拟的优缺优点? 答:优点: 能够重复进行可以进行所谓“多次开发”; 可以在短时间内进行“开发”,成本相对较低; 可以模拟各种非均质
39、的情况,因此避免了直接观察法的缺点。缺点:若油 层参数和生产数据不准确,将导致模拟的误差。模型本身有一定的假设条件。 2油田的复杂性包括那些? 答: 油田的复杂性; 油层静态描述的复杂性; 油田开发动态描述的复杂性;油田开发技术的多样性。 3认识油田的主要方法有那两种? 答:直接观察法和模拟法。 4油藏数值模拟的主要用途有哪些? 答: 油田开发方案编制过程中的动态指标预测;用于加密调整,层系调整、注采系统调整方案的编制;压裂、堵水、调剖等增产工艺措施的评价;注水量、注入压力、油井产液、流压调整; 提高采收率技术评价;驱油机理研究。 5油藏数值模拟的主要内容是什么? 答:包括四部分:地质模型;数
40、学模型;数值模型;计算机模型。 6油藏数值模拟的主要步骤是什么? 答: 油藏动、静态状况分析;选择模型;资料输入;灵敏度试验;历史拟合 动态预测。 7数值模拟的准确程度取决于什么? 答: 模型的选择是否合适; 油层参数和生产数据准确程度; 历史拟合的精度及模拟人员的水平。 8建立油藏的数学模型要满足什么条件? 答: 有描述该油层内流体流动规律的偏微分方程-10- (或微分方程组),以及描述流体物理化学性质的状态方程; 给出定解条 件,一般包括初始条件和边界条件。 9如何对数学模型进行分类? 答:按相态分: 单相流模型; 两相流模型; 三相流模型;按空间维数分: 零维模型; 一维模型; 二维模型
41、; 三维模型;按模型的使用功能及特点: 气藏模型; 黑油模型; 组份模型。 10写出二维单相流的假设条件? 答:在模型的建立过程中,假定:油藏内存在单相流体渗流;油藏等厚; 油藏流体是微可压缩的; 油藏流体渗流符合达西定律; 考虑岩石各向异性和非均质性; 不考虑岩石的压缩性; 不考虑重力的影响。 11建立一般 的油藏的数学模型,常用到的物理原理有那些? 答: 质量守恒原理。根据质量守恒原理,在研究的范围内,流入和流出的质量之差必等于该时间控制体内质量积累的总合。 能量守恒原理。研究非等温渗流时用到能量守恒原理。 达西定律。 状态方程。研究可压缩流体和岩石时考虑状态方程。 12建立油藏数学模型的
42、步骤是什么? 答: 确定要求解的问题; 研究物理量的使用条件; 确定未知量和其它物理量的关系: 根据物理条件写出定解条件; 量纲检查; 适定问题分析; 适用范围分析; 13建立油藏渗流基本微分方程的步骤 有那些? 答: 在油层内取一微元和一段时间 t ; 分析 t 时间内流入流出单元体的流体质量; 分析 t 时间内单元体内的质量增量; 根据质量守恒原理, t 时间内质量流入流出代数和应恒等于 t 时间内单元体内的质量增量,从而建立一个恒等式; 等式两边同除以微单元体的体积与 t 的乘积,并令微元体积 趋于零, 0t ;取极限,得到连续性方程; 将达西定律的速度表达式代入连续性方程即得基本微分方
43、程。14离散化的特点是什么? 答: 离散化的核心就是把整体分割成若干个小单元,而每个单元的形状是规则的,并可认为是均质的,从而把形状不规则的非均质问题转化为容易计算的,形状规则的均质问题。 不管地层的形状及非均质程度如何,都可以用这个方法计算,而且整个运算是由重复的简单的运算构成的。 这个方法能够控制精度。 15离散化方法解数学模型的主要步骤有哪些? 答: 将渗流区域 剖分成单元,然后将单元按一定顺序排列; 用网格结点的压力(或饱和度)等代替压力函数(或饱和度函数); 从微分方程出发,建立起每个网格结点的压力(或饱和度)与其周围网格结点的压力(或饱和度)之间的关系式,将其线性化得到线性关系式;
44、 把每个网格结点上所建立的方程和在一起,再利用定解条件,使之成为存在唯一解的方程组。 解这个方程组,得到各网格结点的未知压力和饱和度。 16什么是差分方程的稳定性,分析方法有那几种? 答:研究误差在计算过程中的影响问题。如果计算开始时引入的误差在逐层计算过程中的影响逐渐消失或 保持有界,则此差分方程是稳定的,否则是不稳定的。分析方法有:误差图解法; Von Neumann 方法。 17 x , y 方向的传导系数是如何定义的? 答: x 方向,传导系数为:ijixixxhyKT , y方向,传导系数为:jijyjy yhxKT ,18什么是黑油模型? 答:黑油模型是简化的组份模型。烃类系统只考 虑两个组份:“油 ” 组份是地层油经微分蒸发后在大气压下的残存液(即黑油),而“气”组份是剩余的流体。水相与其它两相不发生质量转移;气可以从油中出入,但油不能汽化为气相。 19试用表达式写出内外边界条件? 答:( 1)外边界条件:定压边界条件 ),(| 1 tzyxfpab 定流量边界条件 ),(2 tzyxfnp ab,若封闭边界,0abnp混合边界条件 ),(3 tz