在油气井钻探和开发过程中，油藏渗流与井筒内的多相流动作为一个流动体系是密切相关和相互影响的。此外，随着油气藏的开采，孔隙流体压力的变化，导致井简附近岩石骨架有效应力的改变，并引起岩石骨架的变形，而岩石骨架的变形又导致油藏孔隙体积改变，造成油藏物性参数如孔隙度、渗透率等的变化，从而影响孔隙流体的渗流与油气藏的开发。将井筒流动、储层流动、储层向井筒的流动以及流动过程中的储层介质的变化视为一个耦合的压力系统进行综合研究，能全面合理地考虑系统压力的传递和损失，为油气藏的开发决策提供可靠依据。 本文在深入研究油藏渗流、井筒多相管流以及井筒周围储层应力分布规律的基础上，综合运用油藏描述、油藏工程、采油工程、渗流力学、岩石力学、弹塑性力学、计算数学和计算机技术等学科和方法，首次建立了一个新型的、完整的油藏一井筒耦合的数学模型和数值模型。模型能考虑在油气井生产过程中垂直／倾斜／水平井筒多相管流、油水井的多种工作制度与生产方式、油藏一井筒的协调计算、井眼周围应力重新分布对油藏渗流的影响等多种情况。在此基础上，研制开发了油藏—井筒耦合的一体化数值模拟系统(RWCS)，该系统的研制对油气藏开发过程中的动态预测和决策具有重要指导意义，实现了“真正”意义的油气藏数值模拟。 本文的研究有很大的难度和深度，得到的主要成果如下： 一、首次建立了完整的考虑井眼周围储层应力变化的油藏一井筒多相流耦合的数学模型。 (1) 建立了生产过程中井眼周围储层应力分布的数学模型，以及储层应力与储层渗透率与孔隙度的关系模型； (2) 建立了考虑油、水井在不同生产方式(不同控制参数)下的数学模型，以及针对实际油水井的生产工作制度的产量和压力模型，实现了“真正”意义上的井模拟和油藏模拟； (3) 耦合数学模型考虑垂直井筒与倾斜／水平井筒多相流的沿程压降计算采用不同的经验模型，可根据具体油藏选择不同的油井流入动态经验方程进行油藏与井筒之间的协调模拟，并能够根据具体油、水井生产数据判断合适的嘴流经验模型，再进行模拟。 二、采用有限元和有限差分相结合的方法建立了考虑井眼周围储层应力变化的油藏—井筒多相流耦合的数值模型。 三、基于所建立的油藏-井筒耦合数学模型，研制了考虑井眼周围储层应力变化的油藏—井筒多相流耦合的一体化数值模拟系统(RWCS)。(l)系统(RWCs)实现了在微机上的多种语言开发。系统由图件数据处理、地质模 型建立、一体化主模拟、油藏方案分析和油藏动态可视化共五个子系统组成。(2)系统(RWCS)功能强大，全面考虑了井筒对油藏模拟的影响，从而提高了油藏 工作者在进行动态分析时的准确性，减少了进行数值模拟的工作强度，缩短了油 藏研究和评价的周期。 模型检验和实际应用表明，本文所建立的祸合数学模型是正确的、可靠的。关键词:井筒祸合数学模型数值模拟有限元可视化