(通讯员 唐永建)2025年4月24日下午2点,《油藏数值模拟研究进展》的主题讲座圆满结束,长江大学地球科学学院副院长江山副教授亲临讲授。
首先江山副教授为我们介绍了数值模拟研究背景与意义。基于渗流力学和多学科知识,通过数学模型预测油藏动态和剩余油分布,优化开发方案、提高采收率(如大庆油田聚驱采收率提升15%)。应用场景:常规/非常规油气藏开发(页岩气、致密油)、CO₂封存(如挪威Sleipner项目)、老油田二次开发。行业趋势:从静态建模转向动态实时模拟,结合高性能计算(GPU、云计算)提升效率。

接下来为我们讲解了数学模型研究进展。经典模型分为黑油模型、组分模型、热采模型。黑油模型:适用于常规油藏两相流动,计算高效。组分模型:精细模拟多组分流体相行为(如稠油热采)。热采模型:耦合热力学与化学反应(如SAGD技术优化新疆油田开发)。
之后介绍了数值模拟求解方法进展。数值算法有自适应隐式(AIM)算法,高效线性求解器(AMG、GMRES)。网格技术:非结构化网格,动态网格加密(LGR)。
在之后介绍了主流软件及特点。CMG:支持多物理场耦合(黑油、组分、热采模型),适用于非常规资源开发。ECLIPSE与Petrel无缝集成,数据兼容性强,覆盖全流程开发。TNavigator:开放式Python API支持定制化,兼容主流数据格式。
然后介绍了经典案例与挑战案例1断控凝析气藏开采:组分模型+注气吞吐优化(顺北4号断裂带累产油拟合精度98.72%)。案例2海上压驱技术:耦合地应力与裂缝扩展模型(涠洲12-2油田产液能力提升4.3倍)。案例3单砂体剩余油分析:高104-5区块精细表征,指导剩余油挖潜。挑战:效率与精度平衡:大规模模型计算资源需求高。多尺度/多场耦合稳定性:碳酸盐岩油藏模拟易出现数值震荡。
还介绍了数值模拟软件未来方向与建议。1、技术趋势方面,量子计算:突破超大规模模拟瓶颈。数字孪生:实现油藏实时管理与优化。AI驱动:全流程自动化(参数反演速度提升5倍)。研究方向:开发轻量化嵌入式工具(如移动端模拟)。加强不确定性量化(UQ)研究(贝叶斯方法优化决策)。
历经一个多小时的讲座顺利结束了,同学们都受益匪浅,江山副教授告诉我们:油藏数值模拟正通过算法-硬件-数据协同和跨学科融合(AI、高性能计算)快速发展,未来将更高效、智能,助力油气行业应对复杂开发挑战与碳中和目标。而要实现这个目标,还是要靠我们大家一起努力。