Use of Newton – Raphson Method in Multicomponent Mathematical Modeling of Liquid and Gas Hydrocarbons Deposits Development
Abstract
A system of differential equations for determining the pressure, saturation, and concentration of components in the simulation of three-phase multicomponent flow of oil, gas, and water is considered. A method for determining the concentration of components in phases is described by solving the initial system of equations for the material balance of a mixture using the Newton – Raphson method. An example of the use of this method for modeling the water- alternating-gas injection is given.
About the Authors
I. V. AfanaskinRussian Federation
S. G. Volpin
Russian Federation
A. V. Korolev
Russian Federation
P. V. Yalov
Russian Federation
References
1. Coats K. H. An Equation of State Compositional Model // Soc Pet Eng J. 1980. Oct. Р. 363–376.
2. Ngiem L. X., Fong D. K., Aziz K. Compositional Modeling with an Equation of State // Soc Pet Eng J. 1981. Dec. Р. 687–698.
3. Coats K. H., Thomas L. K., Pierson R. G. Compositional and Black Oil Reservoir Simulation // SPE Reservoir Evaluation & Engineering. August. 1998. Р. 372–379.
4. Kazemi H., Vestal C. R., Shank G. D. An Efficient Multicomponent Numerical Simulator // Soc Pet Eng J. 1978. Oct. Р. 355–368.
5. Афанаскин И. В., Королев А. В., Вольпин С. Г. и др. Модель многофазной многокомпонентной фильтрации для проектирования разработки месторождений углеводородов // Нефтепромысловое дело. 2017. № 2. С. 5–12.
6. Гуревич Г. Р., Брусиловский А. И. Справочное пособие по расчету фазового состояния и свойств газоконденсатных смесей. М. : Недра, 1984. 264 с.
7. Закиров С. Н.. Сомов Б. Е., Гордон В. Я. и др. Многомерная и многокомпонентная фильтрация. М. : Недра, 1988. 335 с.
8. Муркес М. Н. Расчет фазовых равновесий при численном решении задач фильтрации многокомпонентных смесей в процессе разработки углеводородных залежей // Сб. тр. ВНИИ. 1985. № 91. С. 32–37.
9. РД 39-1-579-81. Руководство по расчету фазовых превращений газоконденсатных и водонефтегазоконденсатных систем и свойств фаз на ЭВМ .
10. Программа для моделирования процессов разработки нефтегазовых месторождений tNavigator версия 3.0 : технич. рук. М. : Rock Flow Dynamics, 2009. 782 с.
11. Афанаскин И. В., Вольпин С. Г., Королев А. В. Использование метода последовательных приближений при композиционном моделировании разработки месторождений углеводородов для определения концентраций компонентов // Тр. НИИСИ РАН. 2018. Т. 8. № 2.
12. Королев А. В. Моделирование фазовых равновесий многокомпонентных систем с использованием уравнений состояния // Сб. тр. ВНИИ. 1984. № 87. С. 78–87.
Review
For citations:
Afanaskin I.V., Volpin S.G., Korolev A.V., Yalov P.V. Use of Newton – Raphson Method in Multicomponent Mathematical Modeling of Liquid and Gas Hydrocarbons Deposits Development. Proceedings in Cybernetics. 2018;(2 (30)):32-42. (In Russ.)