1.一种二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统,其特征在于,所述二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统包括:地质资料获取模块,用于:获取目标油田现场的地质资料;油藏地质模型构建模块,用于:根据所述地质资料构建深层页岩油藏CO 2 压驱过程油藏地质模型;压驱驱油与埋存数学模型建立模块,用于:基于多相多组分渗流模型和力学变形模型,并结合储层损伤力学本构模型,建立深层页岩油藏CO 2 压驱驱油与埋存数学模型;所述深层页岩油藏CO 2 压驱驱油与埋存数学模型包括多相多组分流体渗流方程、应力平衡方程、有效应力方程、基质孔隙度动态变化关系方程和渗透率动态变化关系方程;压驱驱油与埋存数值模拟模块,用于:对渗流方程和力学方程进行求解,基于定应力分解算法对流固两场迭代耦合求解,进行深层页岩油藏CO 2 压驱驱油与埋存数值模拟,得到数值模拟结果;有限体积法全隐式求解渗流方程残差形式: ; ;其中, 表示网格单元 n 组分 在 +1时间步的渗流方程残差, 表示在 +1时间步网格单元 n 和网格单元 m 之间的传导率, 表示 +1时间步网格单元 m 中油相的流动势, 表示 +1时间步网格单元 n 中油相的流动势, 表示 +1时间步网格单元 m 中气相的流动势, 表示 +1时间步网格单元 n 中气相的流动势, 表示网格单元 n 中水相在 +1时间步的渗流方程残差, 表示网格单元 n 的相邻网格单元集; V 为流体体积; 为孔隙度; 分别表示油相密度、气相密度和水相密度; 为饱和度,下标o,g和w分别表示油相、气相、水相; 为组分 在油相中的组分摩尔分数; 为组分 在气相中的组分摩尔分数;采用牛顿-拉夫森法迭代求解: ; ;式中, k 表示迭代步, 表示时间步, l 表示主变量编号, 表示主变量在第 k +1个迭代步的增量, +1表示当前时间步, x 为主变量;有限元方法求解力学方程残差形式: ;式中, 表示力学方程残差向量, ; 为微分算子矩阵, 为形函数矩阵; 为delta狄拉克函数向量, 为施加应力的总区域, 为基质边界, 为裂缝边界, 为裂缝边界上的定载荷; 为Biot系数; 为总流体压力; 为岩石密度; 为重力加速度;采用牛顿-拉夫森法迭代求解: ; 。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统,其特征在于,所述地质资料包括储层参数、流体物性参数及CO 2 注入参数。
3.根据权利要求1所述的二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统,其特征在于,所述油藏地质模型构建模块,具体包括:根据所述地质资料,基于结构化网络构建深层页岩油藏CO 2 压驱过程油藏地质模型。
4.根据权利要求1所述的二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统,其特征在于,所述储层损伤力学本构模型,表示如下: ;其中, 为岩石有效应力张量, 为应力张量, 为单位矩阵, 为岩石损伤因子, 为弹性张量, 为应变张量。
5.根据权利要求4所述的二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统,其特征在于,所述二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统还包括岩石损伤因子确定模块,所述岩石损伤因子确定模块用于:根据储层拉伸损伤因子和储层剪切损伤因子确定岩石损伤因子;储层拉伸损伤因子和储层剪切损伤因子表示如下: ; ;其中, 为储层拉伸损伤因子, 为最大主应力, 为岩石单轴抗拉强度, 为储层剪切损伤因子, 为最小主应力, 为内摩擦角, 为岩石单轴抗压强度。
6.根据权利要求5所述的二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统,其特征在于,所述岩石损伤因子确定模块,具体包括:当储层拉伸损伤因子大于或等于0时,岩石损伤因子与应变张量的关系如下: ;当储层剪切损伤因子大于或等于0时,岩石损伤因子与应变张量的关系如下: ;其中, 为抗拉强度变化比值, , 为岩石的残余抗拉强度, 为初始岩石单轴抗拉强度, 为拉伸损伤应变阈值, 为极限拉伸应变, 为剪切损伤应变阈值。
7.根据权利要求1所述的二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统,其特征在于,所述压驱驱油与埋存数值模拟模块,具体包括:步骤501:在每个时间步中,固定当前地应力场,采用有限体积法迭代求解渗流方程,得到流体压力场分布,迭代过程中实时更新基质和裂缝孔隙度;步骤502:基于流体压力场分布,采用有限元方法迭代求解力学方程,得到地应力场分布,更新基质和裂缝孔隙度、渗透率;步骤503:基于地应力场分布,判断各网格单元是否发生损伤破坏,并更新损伤网格单元的渗透率;步骤504:重复步骤501和步骤502,直到耦合迭代收敛,进入下一时间步。
8.根据权利要求1所述的二氧化碳压驱驱油与埋存数值模拟技术系统,其特征在于,所述数值模拟结果包括油藏压力、饱和度、产油量和含水率。