【摘 要】
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油气混合物的相稳定性分析是组分油藏模拟器的关键算法之一,在组分油藏模拟的过程中,采用相稳定性分析方法来检测局部网格系统中的油气流体是否发生相变。对于单相流体网格,可以避免闪蒸计算,加快储层模拟过程;对于含两相流体的网格,相稳定性分析可以提供高精度的平衡常数作为启动比较可靠的闪蒸计算的初始估计值。因此,稳定性分析算法在组分油藏数值模拟中得到了广泛的应用,并且其计算速度和可靠性至关重要。本文以不同算法
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油气混合物的相稳定性分析是组分油藏模拟器的关键算法之一,在组分油藏模拟的过程中,采用相稳定性分析方法来检测局部网格系统中的油气流体是否发生相变。对于单相流体网格,可以避免闪蒸计算,加快储层模拟过程;对于含两相流体的网格,相稳定性分析可以提供高精度的平衡常数作为启动比较可靠的闪蒸计算的初始估计值。因此,稳定性分析算法在组分油藏数值模拟中得到了广泛的应用,并且其计算速度和可靠性至关重要。本文以不同算法（即连续迭代法和牛顿-拉夫逊法）求解相态稳定性分析问题的计算速度和可靠性为主要研究目标。采用5种不同的储层流体对计算速度和可靠性进行了比较。利用MATLAB编程语言实现了不同求解方法下的相稳定性分析算法。在大范围的P-T平面内比较了两种算法的计算速度和可靠性,其中每个储层流体样本的P-T平面包括单相和两相区域。通过对计算结果的分析可以看出,牛顿法在计算速度上比连续迭代法快2-3倍,但连续迭代法比牛顿法更可靠。在计算过程中,由于初始猜测不准确或接近临界点,可能导致雅可比矩阵出现奇异,使其在稳定性测试极限轨迹以及旋节线上的计算更容易导致不收敛。同时,在单相区和两相区加速效果对比上,牛顿法在两相区域中加速更明显,而连续迭代法则在单相区的计算速度更快。
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