[名词]油气藏工程常用术语-数值模拟 [复制链接]

7.1  计算机模型 computer model
用于求解数值模型的一个或一组程序称为计算机模型。
7.2  油藏模拟器 analytical reservoir simulator
求解油藏数值模型的计算机模型通常称为“油藏模拟器”。
7.3  串行模拟器 serial simulator
一次模拟运算只能利用一个CPU的模拟器。以UNIX运行环境为例，一个作业只有一个进程。
7.4  并行模拟器 parallel simulator
一次模拟运算可以同时利用多个CPU的模拟器。以UNIX运行环境为例，一个作业可提交多个进程，这些进程占用不同的CPU协同完成一个大的计算任务。并行模拟器一般经串行模拟器并行化而得到。微机机群技术的发展和并行模拟器的出现，使大规模油藏数值模拟的费用大大降低。
7.5  油藏数学模型 mathematical reservoir model
通过运动方程及质量和能量守恒方程建立起描述油藏内流体质量传递和能量传递的微分方程组，并根据所研究的具体问题建立相应的初始和边界条件方程。
7.6  油藏数值模型 numerical reservoir model
通过离散化方法将复杂的油藏模拟数学模型近似地转换为数字计算机能够接受的线性方程组模型。
7.7  油藏数值模拟 numerical reservoir simulation
用适当的数学模型通过数值计算方法模拟研究各种开采条件下油气藏动态变化规律的一种技术工具。
7.8  油藏模拟方法 reservoir simulation methods
利用模型来模拟研究油藏动态变化规律的方法。
7.9  油藏水电相似模拟方法 reservoir water and electric simulation methods
利用多孔介质中的渗流过程和导电介质中电的流动过程相似的原理来进行油藏模拟研究。
7.10  单相流体渗流方程 single-phase fluid flow equation
流体单相渗流时所满足的运动方程。单相渗流是指在油藏多孔介质中只有一种流体以一种状态参与流动过程，如在地层压力高于饱和压力条件下油藏中的原油流动、气藏中的气体流动等。

7.11  多相流体渗流方程 multi-phase fluid flow equation
流体多相渗流时所满足的运动方程。多相渗流是指在油藏多孔介质中存在着包括油、气、和水三种相态中两种相态或以上流体的流动过程。
7.12  初始条件 initial condition
在初始条件下（t=0），油藏内部压力、饱和度或温度的已知条件。
7.13  内边界条件 inner boundary condition
在油藏内所分布的生产井或注入井的井点条件。井点条件通常有定产量或注入量条件和定井底流压条件。
7.14  零维模型 zero-dimensional model
视油藏为一个岩石和流动性质均匀的储容器，研究这一储容器物质守恒关系的模型，又称物质平衡方程。
7.15  一维模型 one-dimensional model
一维空间坐标下所建立的渗流方程。一维模型可以研究一维岩心实验模拟问题、单井试井问题等。
7.16  二维模型 two-dimensional model
在二维空间中所建立的渗流方程。
7.17  三维模型 three-dimensional model
在三维空间中所建立的渗流方程。
7.18  黑油模型 black oil model
描述含有非挥发性组分的黑油（原油）和挥发性组分的原油溶解气两个系统在油藏中运动的规律的数学模型。
7.19  油水两相模型 water-oil model
油水两相模型是黑油模型的特殊情况，即气相饱和度Sg=0的情况。
7.20  组分模型 compositional model
以烃体系的自然组分为基础建立起来油藏模拟数学模型。

7.21  裂缝模型 fracture model
对裂缝性储层建立起来的油藏数值模拟数学模型。
7.22  热力采油模型 thermal recovery model
研究蒸汽、热水或燃烧油等热载体在油藏中运动、热能转移和交换的数学模型。一般
用于蒸汽吞吐、蒸气驱、热水和火驱过程的模拟。
7.23  聚合物驱模型 polymer flooding model
利用数学方法描述聚合物驱过程中涉及的重要驱油机理和物理化学现象，并建立能够描述整个聚合物驱油过程的数学模型。
7.24  化学复合驱模型 chemical combination flooding model
利用数学方法描述化学复合驱过程中涉及的重要驱油机理和物理化学现象，并建立能够描述整个驱油过程的数学模型（方程组）。
7.25  混相驱模型 miscible flooding model
利用数学方法描述混相驱过程中涉及的重要驱油机理和物理化学现象，并建立能够描述整个驱油过程的数学模型（方程组）。
7.26  微生物驱模型 microbial flooding model
利用数学方法描述微生物驱过程中涉及的重要驱油机理和物理化学现象，并建立能够描述整个驱油过程的数学模型（方程组）。
7.27  双重介质模型 double porosity model
模拟双重介质中流体运动的数值模型。
7.28  剖面模型 section model
模拟流体在X－Z或R－Z平面运动的数值模型。
7.29  径向流模型 radial flow model
在柱坐标系下建立的模拟流体运动的数值模型。常用于单井问题的模拟研究。
7.30  锥进模型 coning model
模拟流体在r－z平面内或r－z－θ空间运动及流体在井附近锥进性质的模型。

7.31  水体模型 water model
在油藏数值模拟中水体的模拟方法称为水体模型。常用的水体模型有罐式、稳态无限大水体和非稳态水体。
7.32  井模型 well model
在油藏数值模拟中描述单井产量或注入量的方法(方程)称为井模型。最简单的井模型是用相流度分配总液量。Chappelear、Rogers、Sornier、Settair和Aziz等都提出了各自的井模型。
7.33  PVT模型 PVT model
在油藏数值模拟中未饱和油PVT性质的模拟方法称为PVT模型。黑油模型常以下列三种方法模拟未饱和油PVT性质：1、给定未饱和油压缩系数法；2、线性插值法；3、二次函数插值法。
7.34  π准数 πdimensionless number
是相似模拟中的各种无因次参数的组合。
π=σ/µu…………………………………………………(53)  
式中：u一驱替速度。
7.35  随机游动模型 model of random walk
一种运用统计理论来研究多孔介质混溶驱替过程流体力学弥散的理论模型。
7.36  随机— 居留— 时间模型random-residence-time model
指用于分析多孔介质中进行混溶驱替时的流体力学弥散作用，引用统计理论的一种模型方法。
7.37  网格 grid
离散后的几何空间的各个单元。
7.38  网格粗化 grid coarsening
指由油藏地质模型到数值模拟模型的网格合并与重构转换。
7.39  结构化网格 structured grid
经变换可映射到立方体(三维)或正方形(二维)的网格块。如矩形、角点网格块。
7.40  非结构化网络 non- structured grid
经任何变换都不能映射到立方体(三维)或正方形(二维)的网格块。如三角形网格块。

7.41  垂直平分网格 perpendicular bisector grid
相邻网格中心连线被其边界线所垂直平分的网格集。结构化网格、非结构化网格都可能是垂直平分网格。该网格系统下的数值求解的难度较大，需进行特殊开发才能实现。
7.42  油藏数值模拟网格系统 grid system of numerical reservoir simulation
在油藏数值模拟过程中通过离散化方法把表述油藏流体渗流过程的偏微分方程组按一定的基本形状剖分的有限个求解网格体系。
7.43  矩形网格系统 rectangular grid system
离散化的几何空间由在直角坐标系中所构建的网格系统，网格块单元的外边界与坐标轴相平行所构建。
7.44  径向网格系统 radial grid system
离散化的几何空间由在极坐标系下或柱坐标系下所构建的网格系统。
7.45  曲线网格系统 curvilinear grid system
离散化的几何空间由曲面六面体组成的网格系统。
7.46  混合网格系统 commingled grid system
由多种类型网格块所组成的网格系统。
7.47  规则网格系统 regular grid system
几何空间离散化时采用的正交网格系统。
7.48  非规则网格系统 irregular grid system
几何空间离散化时，采用非正交网格形成的任意四边形而非矩形或正方形的网格系统。
7.49  角点网格系统 corner-point grid system
通过给出每个网格块角点的几何参数来精确表示复杂油藏的几何形状所形成的网格系统。
7.50  局部加密网格系统 local refining grid system
在求解大型油藏数值模拟问题时，仅在油藏中饱和度或压力变化剧烈的区域及重点研究部分使用细网格而其他部位使用粗网格所构成的网格系统。

7.51  点中心网格系统 point-centered grid system
以网格的交点作为节点的网格系统。
7.52  块中心网格系统 block-centered grid system
把区域剖分成小块（各块的大小可以不同）以后，把块的几何中心作为节点的网格系统。
7.53  网格取向现象 grid tropism phenomenon
油藏数值模拟结果随网格系统所取的方向的不同而改变的现象。又称网格取向性。
7.54  有限元法 finite element method
先将一个区域连续划分为若干具有某种形态的单元，未知函数在单元内变化，其变化在单元顶点处的值以某种函数关系给出，然后将这些函数带入与原问题等价的泛函中去，寻求泛函的极值，把问题化为求解以未知函数在单元顶点值为未知量的线性代数方程组。有限元法得到的是半解析解，是一种重要的离散数学方法。
7.55  有限差分法 finite difference method
用差分方法求解偏微分方程的方法。即把偏微分方程所表示的连续问题离散化，以差商代替偏导数(或导数)，将偏微分(或微分)方程(组)离散化为差分方程(组)求解。
7.56  差分 difference
设有函数 ，给自变量以增量（称为步长） ，则称函数的增量 为 对应于 的差分。
7.57  差商 difference quotient
函数 的差分与其自变量的增量间的比值。
7.58  有限差分格式 finite difference scheme
在油藏数值模拟中将渗流偏微分方程组离散化转化为差分方程组的形式。
7.59  显式 explicit
方程中的未知量用当前时刻的值。
7.60  隐式 implicit
方程中的未知量都用后一时刻的值。

7.61  井处理 well processing
在油藏数值模拟中产量项的处理方法。如果在某一网格处有生产井或注入井存在，则把它作为点源或点汇来处理，在对网格所建立的差分方程中增加一个产量项。
7.62  拟函数 pseudo function
使用加权平均的方法反映一个网格内的更为细微变化的函数。
7.63  油藏动态历史拟合 reservoir performance history matching
利用所录取的地层静态参数，依据油藏数值模型计算油藏开发过程中主要动态指标变化的历史过程和相关参数。
7.64  油藏动态预测 reservoir behavior prediction
在油藏动态历史拟合基础上对现场生产过程进行的预测和对实验室研究结果的预测等。
7.65  油藏数值模拟流管模型 stream-tube model of numerical reservoir simulation
基于流线、流管建立起来的油藏数值模拟的数学模型。
7.66  油藏数值模拟向量化 vectorization of numerical reservoir simulation
基于向量运算的油藏数值模拟计算方法。
7.67  油藏数值模拟并行化 parallelization of numerical reservoir simulation
基于并行计算及并行算法的油藏数值模拟计算方法。
7.68  差分格式 difference scheme
指用差分方法离散时得到的差分方程组。用不同方法得到的差分格式进行相容性、稳定性和收敛性研究是有限差分法研究的重要内容。
7.69  全隐式差分格式 ully implicit difference scheme
方程的所有未知量联立求解。例如黑油模型中把压力、含水饱和度和含气饱和度(或溶解气油比)作为隐式项。
7.70  IMPES差分格式 IMPES difference scheme
这种方法基于如下假定：油藏中流体饱和度在一个时间步内变化不大。该方法分两步。第一步隐式联立求解压力(差分)方程，第二步利用已经求得的压力值显式求解流体饱和度(或浓度)。

7.71  一点上游权衡 one point upstream balance
一种计算两相邻网格块交界面处相对渗透率的重要方法。其计算公式为：
…………………………………………………(54)
这里Krl为l相之相对渗透率，Sw为流体饱和度。因该方法只涉及上游方向一个节点，故称为一点上游权衡。
7.72  两点上游权衡 two point upstream balance
一种计算两相邻网格块交界面处相对渗透率的重要方法。其计算公式为：
…………………………………………(55)
这里Krl为l相之相对渗透率，Sw为流体饱和度。因该方法要涉及上游方向两个节点，故称为两点上游权衡。
7.73  矩阵解法 matrix solution
在油藏模拟器中用于求解线性系统的解法总称。
7.74  直接解法 direct solution
一类重要的矩阵解法。该方法经有限次的运算即可求得(如果没有舍人误差)方程组精确解。它需占用较大的存储空间，计算量也很大。因其实现较容易，在早期小规模油藏模拟中常被使用。
7.75  迭代解法 iterative solution
一类重要的矩阵解法。它的基本思想是构造一个向量序列，使其收敛至某个极限向量，并且该向量就是待解线性系统的精确解。
7.76  KSP解法 KSP solution
一类重要的矩阵迭代解法。它利用Krylov空间构造一个正交向量序列，经有限次迭代可得到待解线性系统的精确解。该方法配以不完全LU分解算子，非常适合于油藏模拟中产生的大型、稀疏、非对称线性系统的迭代求解，已成为当今油藏模拟器中普遍采用的方法。
7.77  初始化 initialization
在油藏模拟中，根据地质的、油层物理的和力学的原理求得初始(t=0)条件下的压力和流体分布。
7.78  初始化数据 initialization data
给出问题在t=0时刻解的全部参数。例如油层深度，初始油水界面、油气界面位置，油水相的密度，原始地层压力，原始饱和压力和原始溶解气油比等。
7.79  重启动 restart
重启动是现代大型油藏模拟器的一个重要功能。按照这一功能，某一计算时刻(由用户指定)的模型信息被记录到特定的文件上，用户可根据需要调用这个文件，并从此时刻开始继续进行模拟运算。
7.80  重启动数据 restart data
油藏模拟中一切与时间有关的数据都属于重启动数据范畴。例如井定义、井射孔情况、井完善程度、井工作制度、模拟控制数据及输出信息与控制参数等都是重启动数据。

7.81  图形可视化 graphical visualization
在油藏模拟中，图形可视化泛指模拟输入数据和计算结果的图形显示、浏览、分析和打印等技术和过程。常用的可视化技术有XY～PLOT绘图，2D／3D MAP显示与连续播放等。