直井-水平井辅助重力泄油数值模拟原理及应用

蒸汽辅助重力泄油(steam assisted gravity draining,SAGD)技术是稠油开采的重要方法之一.目前SAGD驱油过程,在热质传递机理、油藏动态特性、影响机制及开采效果等方面,还有很多问题描述分析不够精准,需要进一步研究.基于热力学、传热传质学、油藏工程和渗流力学等多学科交叉方法,对SAGD驱油过程进行了描述分析,给出了热质传递过程的能量和质量动态方程.根据相似理论,提出了SAGD驱油过程的两个主要无量纲数:与驱油过程流动、热质传递特性相关的无量纲参数,与时间有关的无量纲数.基于直井-水平井SAGD驱油模式,对其热质传递过程进行了分析,给出了不同阶段热质传递的计算式.利用改进的STARS软件,对直井-水平井SAGD驱油进行了模拟分析,分析了注汽速度、蒸汽干度和水平渗透对驱油过程影响,进而对各参数给出了一些优选范围.研究结果为SAGD驱油优化设计和运行等提供了理论依据和技术参考.