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頁巖儲層四維地應力及加密井壓裂理論(精) 版權信息
- ISBN：9787030696083
- 條形碼：9787030696083 ; 978-7-03-069608-3
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
頁巖儲層四維地應力及加密井壓裂理論(精) 內容簡介
我國涪陵頁巖氣田初始井距約600m,蜀南地區井距400~500m。涪陵、長寧、威遠等主要頁巖氣田近幾年的生產發現，頁巖氣井投產前三年產量下降50%以上。為了緩解頁巖氣田產能衰減、充分挖掘儲層未動用產能，需要在初期開發井網基礎上，部署加密井或老井重復壓裂，以提高資源動用率。頁巖氣開采過程中，儲層壓力快速下降，老井周圍儲層存在超過40MPa的壓降漏斗，擾動壓降區的原地應力、儲層原三維地應力隨時間不斷變化（即四維地應力），誘使加密井壓裂千擾老井。儲層四維地應力演化及加密井復雜裂縫擴展的準確預測是頁巖氣加密井壓裂優化設計的關鍵。本書介紹了作者多年來在頁巖氣藏四維動態地應力演化及加密井復雜裂縫擴展方面的研究成果，主要內容包括：復雜裂縫相交與分岔擴展模型及其數值實現：頁巖氣老井壓裂復雜裂縫交錯擴展機理；頁巖氣加密井儲層四維動態地應力模擬方法：長期開采過程中頁巖氣儲層四維地應力演化機理：頁巖氣藏加密井復雜裂縫擴展機理及參數優化。 本書可作為研究儲層四維動態地應力演化和水力壓裂復雜裂縫擴展模擬的參考用書，也可供具備一定學科知識基礎、從事水力壓裂相關工作的技術人員和相關專業的研究生參考。
頁巖儲層四維地應力及加密井壓裂理論(精) 目錄
目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景及意義 1
1.2 滲流-應力耦合動態演化研究現狀 2
1.2.1 滲流-應力耦合動態演化 2
1.2.2 非常規儲層開采動態建模方法 5
1.3 裂縫性儲層復雜裂縫擴展研究現狀 7
1.3.1 常規水力裂縫擴展模型 7
1.3.2 復雜水力裂縫擴展模型 9
1.4 加密井壓裂復雜裂縫擴展研究現狀 18
1.4.1 油氣藏滲流-地質力學耦合的復雜裂縫擴展模型研究 18
1.4.2 頁巖氣加密井壓裂裂縫擴展規律研究 19
1.5 頁巖氣藏地應力演化及復雜裂縫擴展發展方向展望 20
1.6 本書主要內容 22
第2章 復雜裂縫相交與分岔擴展模型及其數值實現 24
2.1 頁巖多裂縫交錯擴展的FEM-DFN數值模擬方法 24
2.2 復雜裂縫相交與分岔擴展的FEM-DFN模型 27
2.2.1 巖石介質離散與裂縫單元嵌入 28
2.2.2 水力裂縫單元擴展模型 28
2.2.3 巖石基質單元變形 33
2.2.4 FEM-DFN控制方程及其數值實現 34
2.2.5 顯式求解算法 36
2.3 復雜裂縫擴展的FEM-DFN模型測試與驗證 38
2.3.1 解析模型驗證 38
2.3.2 室內水力壓裂實驗結果對比驗證 41
2.4 小結 48
第3章 頁巖氣老井壓裂復雜裂縫交錯擴展機理 49
3.1 涪陵頁巖氣儲層天然裂縫參數分析 49
3.1.1 天然裂縫產狀分析 49
3.1.2 裂縫形狀尺寸優選 51
3.2 天然裂縫對老井壓裂裂縫擴展的影響機理 53
3.2.1 基準算例數值模型 53
3.2.2 天然裂縫與水力裂縫互作用機理 55
3.2.3 不同地質力學及工程因素的影響機理 57
3.3 頁巖氣老井壓裂復雜裂縫的擴展機理 64
3.3.1 現場壓裂設計及施工基本概況 64
3.3.2 基準算例數值模型 65
3.3.3 單簇裂縫擴展影響因素分析及優化 70
3.3.4 多簇裂縫擴展影響因素分析及優化 75
3.4 小結 78
第4章 頁巖氣加密井儲層四維動態地應力模擬方法 80
4.1 基于滲流-應力耦合的動態地應力模型 80
4.1.1 有限差分滲流模型 80
4.1.2 有限元地質力學模型 88
4.1.3 滲流-應力耦合求解 91
4.2 多場耦合四維動態地應力建模方法 94
4.3 天然/水力裂縫離散網絡 98
4.3.1 天然裂縫識別 98
4.3.2 DFN建模 99
4.3.3 裂縫等效滲透率映射 101
4.4 基于真實儲層特性的地質力學建模方法 101
4.4.1 有限元地質力學建模流程 102
4.4.2 地質力學幾何與網格模型 103
4.4.3 地質力學屬性模型 105
4.4.4 非均質性和各向異性表征 106
4.4.5 滲流-應力耦合與程序實現 107
4.5 小結 111
第5章 長期開采過程中頁巖氣儲層四維地應力演化機理 112
5.1 涪陵頁巖氣S1-3H加密井平臺四維地應力演化規律 112
5.1.1 S1-3H加密井儲層概況及地質模型 112
5.1.2 復雜裂縫DFN模型 121
5.1.3 S1-3H平臺四維動態地應力建模 123
5.1.4 地應力演化結果驗證 130
5.1.5 四維動態地應力演化機理 132
5.2 涪陵頁巖氣FL2平臺四維地應力演化機理 141
5.2.1 FL2平臺儲層概況 141
5.2.2 FL2平臺四維動態地應力建模 145
5.2.3 模型驗證 148
5.2.4 結果與討論 149
5.3 四維動態地應力在山西沁水盆地壽陽煤層氣排采中的應用 155
5.3.1 南燕竹A2區塊儲層及布井概況 155
5.3.2 A2區塊四維動態地應力建模 157
5.3.3 15#煤層滲透率應力敏感性測試實驗 162
5.3.4 動態地質力學演化機理 165
5.4 四維動態地應力在陜西鄂爾多斯盆地致密油注采中的應用 172
5.4.1 模型建立與驗證 172
5.4.2 長期注采過程中的動態地質力學演化規律 179
5.4.3 現場應用與評價 184
5.5 小結 188
第6章 頁巖氣藏加密井復雜裂縫擴展機理及參數優化 189
6.1 基于四維地應力演化的加密井復雜裂縫擴展模型 189
6.1.1 基于四維地應力演化的加密井復雜裂縫擴展模擬方法 189
6.1.2 加密井復雜裂縫擴展理論 190
6.1.3 加密井水力壓裂裂縫復雜擴展數值模擬 195
6.1.4 加密井水力壓裂復雜裂縫擴展模擬的驗證 196
6.2 加密井壓裂復雜裂縫擴展機理 196
6.2.1 加密井壓裂復雜裂縫擴展形態 196
6.2.2 地質力學參數對加密井復雜裂縫形態的影響 198
6.2.3 加密井壓裂裂縫擴展的“微地震屏障效應” 200
6.3 頁巖氣藏加密井壓裂施工參數優化 203
6.3.1 射孔簇間距優化 203
6.3.2 每簇壓裂施工液量優化 206
6.3.3 施工工藝組合優化 208
6.4 頁巖氣藏加密井壓裂時機優化 210
6.4.1 頁巖加密井壓裂時機優化模擬方法 210
6.4.2 不同時機加密井復雜裂縫形態 211
6.4.3 不同壓裂時機加密井壓后產能對比 213
6.5 小結 215
第7章 結論 216
參考文獻 218
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景及意義 1
1.2 滲流-應力耦合動態演化研究現狀 2
1.2.1 滲流-應力耦合動態演化 2
1.2.2 非常規儲層開采動態建模方法 5
1.3 裂縫性儲層復雜裂縫擴展研究現狀 7
1.3.1 常規水力裂縫擴展模型 7
1.3.2 復雜水力裂縫擴展模型 9
1.4 加密井壓裂復雜裂縫擴展研究現狀 18
1.4.1 油氣藏滲流-地質力學耦合的復雜裂縫擴展模型研究 18
1.4.2 頁巖氣加密井壓裂裂縫擴展規律研究 19
1.5 頁巖氣藏地應力演化及復雜裂縫擴展發展方向展望 20
1.6 本書主要內容 22
第2章 復雜裂縫相交與分岔擴展模型及其數值實現 24
2.1 頁巖多裂縫交錯擴展的FEM-DFN數值模擬方法 24
2.2 復雜裂縫相交與分岔擴展的FEM-DFN模型 27
2.2.1 巖石介質離散與裂縫單元嵌入 28
2.2.2 水力裂縫單元擴展模型 28
2.2.3 巖石基質單元變形 33
2.2.4 FEM-DFN控制方程及其數值實現 34
2.2.5 顯式求解算法 36
2.3 復雜裂縫擴展的FEM-DFN模型測試與驗證 38
2.3.1 解析模型驗證 38
2.3.2 室內水力壓裂實驗結果對比驗證 41
2.4 小結 48
第3章 頁巖氣老井壓裂復雜裂縫交錯擴展機理 49
3.1 涪陵頁巖氣儲層天然裂縫參數分析 49
3.1.1 天然裂縫產狀分析 49
3.1.2 裂縫形狀尺寸優選 51
3.2 天然裂縫對老井壓裂裂縫擴展的影響機理 53
3.2.1 基準算例數值模型 53
3.2.2 天然裂縫與水力裂縫互作用機理 55
3.2.3 不同地質力學及工程因素的影響機理 57
3.3 頁巖氣老井壓裂復雜裂縫的擴展機理 64
3.3.1 現場壓裂設計及施工基本概況 64
3.3.2 基準算例數值模型 65
3.3.3 單簇裂縫擴展影響因素分析及優化 70
3.3.4 多簇裂縫擴展影響因素分析及優化 75
3.4 小結 78
第4章 頁巖氣加密井儲層四維動態地應力模擬方法 80
4.1 基于滲流-應力耦合的動態地應力模型 80
4.1.1 有限差分滲流模型 80
4.1.2 有限元地質力學模型 88
4.1.3 滲流-應力耦合求解 91
4.2 多場耦合四維動態地應力建模方法 94
4.3 天然/水力裂縫離散網絡 98
4.3.1 天然裂縫識別 98
4.3.2 DFN建模 99
4.3.3 裂縫等效滲透率映射 101
4.4 基于真實儲層特性的地質力學建模方法 101
4.4.1 有限元地質力學建模流程 102
4.4.2 地質力學幾何與網格模型 103
4.4.3 地質力學屬性模型 105
4.4.4 非均質性和各向異性表征 106
4.4.5 滲流-應力耦合與程序實現 107
4.5 小結 111
第5章 長期開采過程中頁巖氣儲層四維地應力演化機理 112
5.1 涪陵頁巖氣S1-3H加密井平臺四維地應力演化規律 112
5.1.1 S1-3H加密井儲層概況及地質模型 112
5.1.2 復雜裂縫DFN模型 121
5.1.3 S1-3H平臺四維動態地應力建模 123
5.1.4 地應力演化結果驗證 130
5.1.5 四維動態地應力演化機理 132
5.2 涪陵頁巖氣FL2平臺四維地應力演化機理 141
5.2.1 FL2平臺儲層概況 141
5.2.2 FL2平臺四維動態地應力建模 145
5.2.3 模型驗證 148
5.2.4 結果與討論 149
5.3 四維動態地應力在山西沁水盆地壽陽煤層氣排采中的應用 155
5.3.1 南燕竹A2區塊儲層及布井概況 155
5.3.2 A2區塊四維動態地應力建模 157
5.3.3 15#煤層滲透率應力敏感性測試實驗 162
5.3.4 動態地質力學演化機理 165
5.4 四維動態地應力在陜西鄂爾多斯盆地致密油注采中的應用 172
5.4.1 模型建立與驗證 172
5.4.2 長期注采過程中的動態地質力學演化規律 179
5.4.3 現場應用與評價 184
5.5 小結 188
第6章 頁巖氣藏加密井復雜裂縫擴展機理及參數優化 189
6.1 基于四維地應力演化的加密井復雜裂縫擴展模型 189
6.1.1 基于四維地應力演化的加密井復雜裂縫擴展模擬方法 189
6.1.2 加密井復雜裂縫擴展理論 190
6.1.3 加密井水力壓裂裂縫復雜擴展數值模擬 195
6.1.4 加密井水力壓裂復雜裂縫擴展模擬的驗證 196
6.2 加密井壓裂復雜裂縫擴展機理 196
6.2.1 加密井壓裂復雜裂縫擴展形態 196
6.2.2 地質力學參數對加密井復雜裂縫形態的影響 198
6.2.3 加密井壓裂裂縫擴展的“微地震屏障效應” 200
6.3 頁巖氣藏加密井壓裂施工參數優化 203
6.3.1 射孔簇間距優化 203
6.3.2 每簇壓裂施工液量優化 206
6.3.3 施工工藝組合優化 208
6.4 頁巖氣藏加密井壓裂時機優化 210
6.4.1 頁巖加密井壓裂時機優化模擬方法 210
6.4.2 不同時機加密井復雜裂縫形態 211
6.4.3 不同壓裂時機加密井壓后產能對比 213
6.5 小結 215
第7章 結論 216
參考文獻 218
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頁巖儲層四維地應力及加密井壓裂理論(精) 節選
第1章緒論 1.1研究背景及意義 隨著常規油氣資源的逐漸減少和枯竭，非常規油氣的高效開發成為緩解我國能源供需矛盾、保障能源供給安全的重大戰略措施。據2018年聯合國貿易和發展會議報告顯示，我國頁巖氣儲量為31.6萬億m3，全球排名**位。2021年我國頁巖氣產量230億m3，作為一種典型的非常規天然氣資源，我國頁巖氣開發潛力巨大。四川盆地頁巖氣資源量全國**，年產頁巖氣占全國的90%以上，是我國頁巖氣開發的主戰場(鄒才能等，2021)。 “水平井+分段多簇射孔+大排量”的體積壓裂技術是頁巖氣開發的主體技術，通過“打碎”儲層，形成天然與“人造”裂縫交錯的復雜裂縫，增加改造體積，以提高頁巖氣井的單井產量和*終采收率。近10年來，針對我國四川盆地頁巖氣的實際情況，在借鑒國外相關技術的基礎上，結合我國頁巖氣開發的實際和技術難題，在頁巖氣水平井體積壓裂理論與技術方面的研究和生產應用上均取得了一些創新成果，目前已經形成一套較為完善的方法體系，該體系主要采用“水平井+體積壓裂”的開發工藝，配合“井工廠”的開發模式，一次性部署多口水平井，集中施工，集中投產(吳奇等，2012；鄒才能等，2016；胥云等，2018)。在該開發模式下，合理控制井距、提高氣井控制范圍和儲層動用程度顯得尤為重要。早期美國頁巖氣水平井間距較大，主要集中在400m左右，后期進行優化和加密，目前基本在200m以內(焦方正，2019；Xiong et al.， 2018；Pichon et al.， 2018)。由于我國對頁巖氣井壓裂改造認識不足，導致初期井距過大，井間儲量難以動用(賈愛林等，2016)。目前我國蜀南地區頁巖氣藏水平井井距400～500m，涪陵地區初始井距約600m(趙群等，2020；位云生等，2017)。因此，需要在初期開發井網基礎上，通過部署加密井等方式合理減小井距，緩解頁巖氣田產能衰減，提高資源動用率，其中我國涪陵頁巖氣田已自2014年開始進行加密井開發實驗研究(位云生等，2018)。 涪陵、長寧、威遠等位于四川盆地的主要頁巖氣田近幾年的生產發現，頁巖氣井投產前三年產量下降50%以上，儲層壓力下降超40MPa。為了彌補單井產能遞減、穩定推進區域產能建設，需要在同一或相鄰平臺已有生產井之間，鉆加密井并進行體積壓裂，來提高儲層的動用程度。由于老井長期生產，頁巖儲層壓力快速下降，受儲層巖石力學性質、天然裂縫、老井壓裂裂縫等因素的影響，生產井周圍地應力不斷變化，使加密井水力壓裂裂縫擴展形態及開發效果與老井存在明顯差異。當加密井與老井井距較近時，加密井“Frac-hit”效應影響，水力裂縫產生非對稱擴展，使其更傾向于向老井孔隙壓力下降區域擴展，這一現象已經在現場試井、示蹤劑測試及壓裂微地震監測結果中得到了驗證(Dohmen et al.， 2017；Cipolla et al.， 2018；Kumar et al.， 2020)。如2018年以來，威遠頁巖氣區塊共有50余井次老井被加密井壓竄，影響老井生產和相鄰平臺新井鉆完井等，老井被壓竄后產量恢復慢，目前壓竄井產量僅恢復不到70%，嚴重制約了頁巖氣田的持續高效開發。加密井壓裂“Frac-hit”效應受多方面因素影響，如：井距、老井生產程度、地層物性條件、地層應力狀態、天然裂縫發育程度、老井壓裂時間、水力裂縫復雜性、壓裂液類型、施工參數等，該問題力學機理較為復雜。因此，開展頁巖氣儲層四維地應力演化及加密井復雜裂縫擴展預測，對我國頁巖氣的長效開發具有重要現實意義。 與北美相比，我國四川盆地頁巖氣儲層地質條件復雜世界罕見：埋藏更深(普遍達3000m，部分已達到5000m)、演化程度高、晚期構造活動強烈、斷層/裂縫發育、水平地應力高且差異大(地應力高達120MPa、水平地應力差高達28MPa)、頁巖各向異性強/破裂強度高，致使水平井分段多簇體積壓裂復雜裂縫擴展機理異常復雜。隨著頁巖氣老井初次壓裂數萬立方米水的注入和不斷開采，老井周圍產生依賴于老井壓裂改造體積的壓力動態擾動區，儲層地應力動態非均勻變化，再加上天然裂縫、老井壓裂裂縫、巖石力學性質的非均質性和各向異性，顯著加劇了加密井體積壓裂復雜裂縫的預測難度，該問題已成為制約我國頁巖氣開發后期增產提效的主要瓶頸問題，也是當前國際石油工程領域攻關的熱點和難點。 本書針對四川盆地頁巖氣加密井壓竄老井的瓶頸難題，系統考慮頁巖氣開采過程中儲層壓力、物性參數、地應力等的變化及其在三維空間內的非均質性和各向異性，通過頁巖氣老井初次壓裂復雜裂縫擴展模擬、老井生產氣藏與地質力學耦合的四維地應力演化模擬、儲層地應力變化條件下的加密井復雜裂縫擴展模擬等的地質-工程一體化研究思路，建立了頁巖氣儲層四維動態地應力預測的氣藏滲流-應力耦合數值模擬方法、復雜裂縫相交與分岔擴展的FEM-DFN數值模型、頁巖氣加密井復雜裂縫擴展的多物理場耦合模型等，揭示了儲層天然裂縫、老井開采制度、壓裂施工參數、井間距等對儲層四維地應力演化和加密井復雜裂縫擴展的影響機理，找出了實現加密井復雜裂縫充分擴展、避免井間壓竄的井間距、射孔位置、壓裂施工參數和儲層地質條件，為我國頁巖氣資源的持續高效開發提供了重要的理論與技術支撐。 1.2滲流-應力耦合動態演化研究現狀 1.2.1滲流-應力耦合動態演化 儲層壓力、地應力等地質力學參數隨著頁巖氣開采不斷演化，致使儲層條件非均勻分布，是老井重復壓裂或加密井鉆井和壓裂與老井初次壓裂的*大不同。如果不能準確認識老井生產導致的地質力學參數演化過程及當前狀態，就可能出現老井重復壓裂施工無法達到預期效果、加密井鉆井井周失穩以及加密井壓裂過程中發生壓竄等問題。因此，為了使老井重復壓裂/加密井壓裂達到預期效果、保證鉆加密井井筒安全，首先需要弄清頁巖氣長期開采條件下儲層地質力學參數的動態演化，這就涉及氣藏與地質力學的耦合模擬，該問題一直是近年來國內外研究的熱點。 Maurice(1941)*早在Terzaghi的一維流動-應力耦合理論基礎上率先提出了三維地應力模型，而后Geertsma(1956)提出孔隙和巖石體積變化理論，并討論了地應力變化對巖石彈性和孔隙體積的影響。1976年，委內瑞拉Bachaquero油田在開采過程中出現了明顯的地層沉降和壓實現象(Merle et al.， 1976)，使人們意識到不能僅僅只考慮開采過程中的滲流過程。1983年，Espinoza(1983)*早提出在評價儲層狀態時需要考慮地應力的影響，并通過建立壓力和溫度對孔隙壓縮率的關系式來研究注蒸汽地層模型的壓實情況。從20世紀90年代開始，由于水力壓裂的推廣應用、油氣藏長效開采過程中需要考慮壓實沉降等，在油藏模擬過程中考慮地應力變化的相關研究得出了大量的研究成果，先后出現了大量滲流-應力耦合模型(Tortike et al.， 1993；Gutierrez et al.， 1994；Lewis et al.， 1994；Fung et al.， 1994；Mourits， 1994；Heffer et al.， 1994)。 滲流-應力耦合或稱為滲流-地質力學耦合(flow-geomechanics coupling)的數值方法*主要的劃分方式是從耦合進行劃分：*主要的耦合求解形式包括Cuisiat等(1998)提出全耦合，Settari等(1999)、Chin等(2002)為解決全耦合收斂性差和求解效率低而提出的交叉迭代耦合模型，以及以Fung等(1994)、Tortike等(1993)、Koutsabeloulis等(1998)提出的單向耦合三種，此外，還存在一種擬耦合形式。針對不同的耦合求解方法，Dean等(2006)對比了顯式求解、隱式迭代和全耦合三類滲流-應力耦合方法，研究發現，雖然三類方法的計算結果相同，但隱式迭代求解能夠*大限度上平衡計算精度和計算時間。基于此，Tran等(2005)通過對比不同的耦合方法，提出了應該根據模型尺度等特征、計算效率需求、計算精度需求等綜合考量應該使用哪種算法。 上述四種耦合求解形式的特征及差別如表1-1所示。 隨著SAGD、CO2埋存、地熱能開采、水合物開采等技術的出現與應用，需要在滲流-地質力學耦合的基礎上，考慮溫度對流體性質、熱應力、注入流體與地層巖石和流體發生化學反應。國際上以國際多期合作項目DECOVALEX為代表，圍繞滲流-地質力學-熱力學三場耦合和滲流-地質力學-熱力學-化學反應四場耦合開展了大量研究(Tran et al.， 2005；Safari and Ghassemi， 2011；Pan et al.， 2016；Birkholzer et al.， 2018)；而國內趙陽升等(2008)、楊天鴻等(2010)、張東曉等(2016)、陳衛忠等(2018)也對儲層地質力學多場耦合分析進行了一定程度的探索。但是由于目前頁巖氣開采過程中滲流-地質力學耦合過程對熱應力和化學反應的敏感性較低，因此對相關研究不做展開討論。此外，不論是滲流-地質力學-熱力學三場耦合還是滲流-地質力學-熱力學-化學反應四場耦合，其耦合的核心還是在于滲流場和應力場之間的耦合。 頁巖氣儲層的一般特征有：天然裂縫發育、頁巖巖石力學參數呈現各向異性，并具有一定程度的非均質性等特征。 在含有天然裂縫或斷層等不連續面的儲層，Koutsabeloulis等(1998)、?Nakaten等(2014)開展了滲流-地質力學耦合數值建模，但是均為六面體網格，其對天然裂縫進行了滲透率等效處理，雖然能夠很好地模擬天然裂縫作為主要滲流介質對流體流動的作為，但卻忽略了天然裂縫在地應力變化過程中可能存在的形變；而Gutierrez等(1997)、Zhang等(2019)則將儲層巖石處理為非連續性介質，利用離散元或邊界元的方法，準確地描述了裂縫作為離散介質對地應力的影響，但不連續介質無法準確模擬基質滲流情況。 在巖石各向異性方面，Lewis等(1997)、Taron等(2009)分別針對裂縫性油藏、地熱等儲層開展了相關研究，但缺乏對頁巖的各向異性在頁巖氣開采滲流-地質力學耦合中的影響相關討論；Ostadhassan等(2012)針對頁巖的研究僅限于井筒尺度；Teufel等(1991)針對儲層的非均質性，進行了滲流-地質力學耦合分析，但都局限于不同井幾個深度上，未能形成三維的連續性模型；Samier等(2006)、Vidal-Gilbert等(2009)基于儲層的實際特性建立了非均質性數值模型，但是僅考慮了層間或巖性間非均質性；Herwanger等(2011)、Onaisi等(2015)建立基于四維地震的地質力學模型，雖然準確地描述了儲層的非均質性狀態，卻未能考慮儲層實際滲流情況。 另一方面，根據模型在耦合參數上的交互特征，可以按照網格獨立性進行分類，大致可分為：按照滲流模型和地質力學模型是否共享網格劃分為單網格耦合系統和雙網格耦合系統，兩者特征及差別如表1-2所示。 對于單網格耦合，由于滲流模型和地質力學模型共用一套網格系統，因此，無論是全耦合、交叉迭代耦合還是單向耦合，所有求解均在同一網格下進行，只要保證網格質量合理，那么網格本身不會對計算結果產生影響。但是如果滲流模擬器和地質力學模型無法共享同一套網格系統，那么就涉及兩套網格系統之間的參數傳遞問題。除了全耦合和擬耦合只能在同一套網格系統下進行外，對于交叉迭代耦合和單向耦合，一般情況下都需要通過接口程序實現滲流模型網格下的參數和地質力學模型網格下的參數之間的傳遞，而兩套網格系統參數傳遞算法就成了決定交叉迭代耦合計算精度和計算效率的重要參數。因此，如果是雙網格耦合系統，就必須針對兩類網格之間的差異，包括網格性質、幾何形態以及密度等進行綜合考察，選取適合的搜索及插值算法，既要保證參數傳遞精度，又要保證參數傳遞過程中的計算效率。
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