用于非常规储层高效模拟的局部化非线性求解策略

非常规储层的准确高效数值模拟具有挑战性。由于基质与裂缝之间极大的传导率差异，会出现长时间的瞬态流动和陡峭的势梯度。详细的近井/近裂缝模型对于提供足够分辨率是必要的，但对于具有多段裂缝的现场案例在计算上不切实际。非常规模拟文献中的先前工作主要聚焦于适应井和裂缝的网格划分层面。利用时间步与非线性迭代间局部性的非线性策略研究有限。为执行局部化计算，先验策略对于首先确定后续迭代的活跃模拟单元子集至关重要。活跃集标记将要更新的单元，然后求解相应的局部化线性系统。本工作开发了可直接应用于非常规储层中复杂裂缝网络与流动物理的局部化方法。通过利用压力更新的扩散性质，提出一种自适应算法以对活跃域做出充分估计。此外，我们开发了基于非线性区域分解（DD）的局部化求解器。与标准DD方法相比，区域划分是动态构建的。新求解器提供了适应流动动力学与Newton更新的有效划分。我们使用多个具有离散裂缝网络的复杂问题评估所开发的方法。结果表明时间步与迭代间存在大程度的求解局部性。与标准Newton求解器相比，新求解器实现了更优的计算性能。此外，Newton收敛行为得以保持，对求解精度无任何影响。