油藏注水采油优化控制低阶模型算法研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 创新点摘要 | 第7-12页 |
| 第一章 前言 | 第12-23页 |
| 1.1 研究的目的及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外的研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 油藏数值模拟的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 油藏最优控制研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 低阶模型的引出 | 第15-20页 |
| 1.3 主要研究内容及关键技术 | 第20-21页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第20-21页 |
| 1.3.2 关键技术 | 第21页 |
| 1.4 技术路线 | 第21-23页 |
| 第二章 低阶模型及油藏数值描述 | 第23-41页 |
| 2.1 POD最佳正交分解技术 | 第23-25页 |
| 2.1.1 POD技术的描述 | 第23-24页 |
| 2.1.2 POD基函数的性质及分析 | 第24-25页 |
| 2.2 离散数据的低阶模型 | 第25-31页 |
| 2.2.1 物理问题模型 | 第26页 |
| 2.2.2 POD基函数的建立过程 | 第26-28页 |
| 2.2.3 低阶模型的转化 | 第28-29页 |
| 2.2.4 POD-Galerkin投影方法 | 第29-30页 |
| 2.2.5 谱系数直接插值法 | 第30-31页 |
| 2.2.6 低阶模型计算要求 | 第31页 |
| 2.3 生成低阶模型的POD实例 | 第31-36页 |
| 2.3.1 波动传播控制方程 | 第31页 |
| 2.3.2 傅里叶基函数解 | 第31-32页 |
| 2.3.3 POD基函数的计算 | 第32-36页 |
| 2.4 油藏数值描述 | 第36-40页 |
| 2.4.1 岩石与流体的物性参数 | 第36-38页 |
| 2.4.2 油藏渗流方程 | 第38-40页 |
| 2.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 分块修正技术在油藏数值模拟中的应用 | 第41-62页 |
| 3.1 分块修正技术的提出 | 第41页 |
| 3.2 油藏压力方程描述 | 第41-43页 |
| 3.2.1 油藏压力方程 | 第41-42页 |
| 3.2.3 压力微分方程的离散 | 第42-43页 |
| 3.3 双块修正算法 | 第43-55页 |
| 3.3.1 单块修正计算原理 | 第43-45页 |
| 3.3.2 压力计算的双块修正技术 | 第45-47页 |
| 3.3.3 双修正的实例验证 | 第47页 |
| 3.3.4 求解问题的描述 | 第47页 |
| 3.3.5 计算的判别方式 | 第47-48页 |
| 3.3.6 不同条件下双块修正技术 | 第48-54页 |
| 3.3.7 双块修正计算优势分析 | 第54-55页 |
| 3.4 多块修正技术的推导 | 第55-61页 |
| 3.4.1 多块修正的提出 | 第55页 |
| 3.4.2 多块修正的公式推导 | 第55-58页 |
| 3.4.3 数值计算验证 | 第58-61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第四章 一维水驱油低阶模型研究 | 第62-82页 |
| 4.1 一维替驱渗流模型 | 第62-63页 |
| 4.2 水驱方程的离散与求解 | 第63-64页 |
| 4.2.1 模型的简化 | 第63-64页 |
| 4.2.2 方程求解的隐压显饱法 | 第64页 |
| 4.3 水驱油渗流低阶模型 | 第64-68页 |
| 4.3.1 待求变量的重构 | 第65页 |
| 4.3.2 低阶模型Galerkin投影 | 第65-67页 |
| 4.3.3 低阶模型的直接插值法 | 第67-68页 |
| 4.3.4 低阶模型计算分析 | 第68页 |
| 4.4 数值试验及分析 | 第68-81页 |
| 4.4.1 问题的描述 | 第68-69页 |
| 4.4.2 模型数据的收集 | 第69页 |
| 4.4.3 POD基函数的生成 | 第69-71页 |
| 4.4.4 水压基函数计算 | 第71-74页 |
| 4.4.5 含水饱和度基函数 | 第74-76页 |
| 4.4.6 低阶模型计算及分析 | 第76-81页 |
| 4.5 本章小结 | 第81-82页 |
| 第五章 二维水驱渗流低阶模型计算 | 第82-103页 |
| 5.1 二维水驱渗流数学模型 | 第82页 |
| 5.2 POD基函数的生成 | 第82-85页 |
| 5.2.1 模型基函数数据的选取 | 第83页 |
| 5.2.2 模型基函数的生成 | 第83-85页 |
| 5.3 低阶模型的推导 | 第85-86页 |
| 5.3.1 油藏待求量重构式 | 第85-86页 |
| 5.3.2 二维油藏低阶模型的生成 | 第86页 |
| 5.4 数值实验及分析 | 第86-101页 |
| 5.4.1 五点法注采系统实验 | 第86-88页 |
| 5.4.2 实验结果及讨论 | 第88-97页 |
| 5.4.3 五点法注采实验 | 第97-99页 |
| 5.4.4 实验结果及分析 | 第99-101页 |
| 5.5 本章小结 | 第101-103页 |
| 第六章 井组注采的低阶模型研究 | 第103-121页 |
| 6.1 最优控制目标函数 | 第103-105页 |
| 6.2 油产量的低阶模型的建立 | 第105-106页 |
| 6.2.1 基于经济指标的基函数 | 第105页 |
| 6.2.2 POD低阶模型的实施 | 第105-106页 |
| 6.2.3 低阶模型的求解 | 第106页 |
| 6.3 基于压力控制低阶模型研究 | 第106-114页 |
| 6.3.1 实验模型 | 第106-108页 |
| 6.3.2 四采一注井的优化 | 第108-109页 |
| 6.3.3 生产方案样本系数矩阵 | 第109页 |
| 6.3.4 优化样本方案的选取 | 第109-111页 |
| 6.3.5 采油方案的POD基函数 | 第111-114页 |
| 6.3.6 低阶模型计算优势 | 第114页 |
| 6.4 基于注水量控制的低阶模型研究 | 第114-120页 |
| 6.4.1 四注一采井的优化 | 第115-117页 |
| 6.4.2 生产方案样本数据的选取 | 第117-120页 |
| 6.4.3 低阶注水控制模型计算优势 | 第120页 |
| 6.5 本章小结 | 第120-121页 |
| 第七章 结论与建议 | 第121-123页 |
| 7.1 主要结论 | 第121-122页 |
| 7.2 对今后工作的建议 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-128页 |
| 附录 | 第128-143页 |
| A.1 POD基函数的性质证明 | 第128-132页 |
| B.1 一维水驱油模型推导 | 第132-136页 |
| C.1 IMPES法二维油水两相离散内点法 | 第136-142页 |
| D.1 最优控制方案 | 第142-143页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文 | 第143-144页 |
| 致谢 | 第144-145页 |
| 作者简介 | 第145页 |
| 攻读博士学位期间参与科研项目情况 | 第145页 |
