曹伟东 作品数:14 被引量:37 H指数:5 供职机构: 中国石油化工集团公司 更多>> 发文基金: 国家科技重大专项 山东省自然科学基金 更多>> 相关领域: 石油与天然气工程 理学 自动化与计算机技术 更多>>
化学驱模型中压力方程的交替方向解法改进 2018年 以国内外化学驱数值模拟的主要数学模型为基础,提出了相压力方程的改进的交替方向迭代算法。构造了三维抛物方程的交替方向迭代格式,并对于油藏数值模拟模型中常见的第二类边界条件以及实际地质模型中强非均质的情况,提出了新的迭代参数计算方法。基于胜利油田自主知识产权化学驱数值模拟软件SLCHEM进行了算法的代码实现,通过实际矿场模型的算例测试表明,新构造的交替方向迭代算法相比原来的预处理共轭梯度类算法提高计算速度16%以上,计算精度满足矿场应用要求。 曹伟东 戴涛 于金彪 王晓宏 施安峰关键词:数值模拟 乳液表面活性剂驱数值模拟方法研究与应用 被引量:7 2017年 乳液表面活性剂驱是化学驱提高采收率的新方法,在一定的油水比条件下,该类型的表面活性剂能够与油水作用形成高粘度油包水型乳液,扩大波及体积,其驱油机理与传统的聚合物、表面活性剂不同,无法通过现有的数值模拟方法及软件反映。为准确反映乳液表面活性剂的驱油特征,在室内实验结果分析的基础上,明确了乳液表面活性剂驱乳化增粘的主要机理,建立了表征乳液流动特征的数学模型,并实现了相应的数值模拟方法。通过室内实验模型的拟合和矿场模型的应用,验证了数学模型与数值模拟方法的正确性,研究了乳液表面活性剂驱提高采收率效果与乳液粒径、渗透率、非均质性等因素的关系,对比了乳液表面活性剂与常规表面活性剂的驱油效果。结果表明,乳液的粒径中值与孔喉的匹配关系对乳液的稳定性与粘度有较大影响,相比常规表面活性剂,乳液表面活性剂由于较好的流度控制作用能够进一步提高原油采收率。 曹伟东关键词:数值模拟 低渗透油藏 数学模型 自适应时间步长在化学驱油藏模拟中的应用 2013年 目前国内大多化学驱数值模拟软件中应用了固定时间步长或者通过组分浓度控制时间步长的方法,在油藏模拟计算过程中,算法的稳定性受限于时间步长的设置及模型对其他参数的敏感性。通过在软件中加入压力-组分浓度联控时间步长,以及在方程不收敛时自动修正当前时间步长重新计算的功能,改进了化学驱数值模拟软件的计算稳定性,并通过概念模型和矿场模型的应用对改进的功能进行了验证。 曹伟东关键词:自适应 时间步长 油藏模拟 一种油藏黑油模型数值模拟系统 本发明涉及一种油藏黑油模型数值模拟系统,属于石油开采技术领域,其结构包括前处理子系统、串并行模拟器和后处理子系统,首先是根据油藏的地质数据、生产动态数据、流体性质数据、岩石渗流特性数据,利用系统的前处理子系统,建立地质模... 杨耀忠 戴涛 孙业恒 于金彪 吕广忠 马泮光 侯树杰 史敬华 张世明 周涌沂 陈苏 秦学杰 宋道万 龚蔚青 曹伟东 韩子臣 段敏 初杰 孙红霞 孟薇 易红霞文献传递 非均相复合驱数值模拟方法研究与应用 被引量:11 2016年 非均相复合驱是一项应用于聚合物驱后油藏进一步提高采收率的化学驱方法,其主要的驱替剂为预交联凝胶颗粒B-PPG、聚合物和表面活性剂。从室内实验结果看,B-PPG颗粒的物理化学性质及驱油特征与聚合物有着明显的区别。传统的化学驱数学模型与应用软件无法准确描述其驱油机理。为深入研究非均相复合驱体系的驱油机理,基于室内实验的认识,引入了颗粒通过因子的概念,描述B-PPG颗粒的非连续性运移特征,并修正了残余阻力系数的数学表征方式,建立了新的数学模型,进行了快速求解算法研究和软件实现。算例测试表明,新的数学模型较好地反映了预交联凝胶颗粒的驱油机理,拟合了室内实验结果,并实现了矿场的拟合、跟踪应用。 曹伟东 戴涛 于金彪 鲁统超 程爱杰 席开华关键词:渗流特征 数学模型 数值模拟 提高采收率 开放式终端接入的油井实时监控系统设计与实现 被引量:1 2013年 在石油生产过程中,抽油机井抽油是其最重要的环节。当前油井监控采集的数据种类较多,部署在现场的终端数量巨大,很多系统都不能实现多种终端兼容以及海量数据并发接入。本文提出了数据采集引擎和终端适配器技术,对数据采集层进行了全新设计,实现了油井实时监控系统终端的开放式接入,可节省油井管理成本,缩短油井故障发现和排除时间。 曹伟东关键词:终端适配器 即插即用 泡沫驱数学模型改进 被引量:1 2017年 通过研究泡沫驱的驱油机理,设计了基于总量平衡方程和多因素阻力因子的泡沫驱的数学模型,通过研究油气水组分模型的质量守恒方程、气相阻力因子模型等,改进了泡沫驱数学模型,并进行了相应的算例测试与分析,实现了泡沫复合驱数值模拟功能。 曹伟东关键词:数学模型 数值模拟 基于差异化注采优化的水驱经济采收率快速预测方法——以胜利油田整装水驱油藏为例 2025年 矿场开发单元在现有技术经济条件下的采收率是开发效果评价和提高采收率潜力分析的重要指标,也是科学编制中长远规划的重要依据。油藏的动静态非均质性对采收率影响较大,单井差异化注采优化能够实现非均质油藏的均衡注采,提高采收率。目前现行采收率预测方法未充分考虑动静态非均质性影响,难以实现单井差异化注采条件下的采收率准确预测。以胜利油田整装水驱油藏为例,应用油藏数值模拟技术以及数理统计分析方法,明确水驱油藏采收率的主控因素。提出基于单井差异化注采优化的水驱增效技术,采用正交试验设计方法,融合动静态主控影响因素、经济政策界限等,设计多组实操性强的方案进行模拟;借助多因素非线性拟合手段,充分考虑油藏非均质性适配最佳技术政策,结合经济条件约束,构建基于差异化注采优化的水驱经济采收率快速预测模型。矿场应用表明该方法能够实现水驱非均质油藏差异化注采开发经济采收率的快速、准确预测。 吕琦 曹伟东 肖武 张海燕 徐永春 侯健关键词:经济极限 可压多孔介质流的扩展混合元解法 2017年 讨论多孔介质中两种可压缩流体混溶驱动问题数值方法,假定介质是各向异性的,渗透率系数为张量形式。压力方程采用扩展混合元方法求解压力变量、梯度变量,以及速度变量;浓度方程采用标准有限元方法求解,这一方法对各向异性渗透率多孔介质流可以获得更可靠的数值解。构造了半离散数值格式,通过理论分析得到了压力、速度以及浓度等变量的最优L^2模误差估计,对浓度变量获得了H^1模最优误差估计。 于金彪 任永强 曹伟东 鲁统超 程爱杰 戴涛关键词:多孔介质 渗透率张量 化学驱数值模拟的IMPIMC方法 被引量:5 2015年 针对化学驱采油中聚合物-表面活性剂-碱三元复合驱数学模型,提出一种顺序隐式求解算法。首先顺序隐式求解压力-组分浓度方程(implicit pressure and implicit concentration,IMPIMC),然后用牛顿雷弗森迭代方法求解化学反应平衡方程组;通过三元复合驱数值模拟,将该隐式算法和传统的隐式压力-显式组分浓度(implicit pressure and explicit concentration,IMPEC)方法进行了比较,结果表明,采用该隐式算法稳定性好,计算速度提高45%以上。 曹伟东 戴涛 于金彪 席开华 鲁统超 程爱杰关键词:三元复合驱 隐格式 数值模拟