导读:本文包含了缝洞型介质论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:缝洞型介质,多尺度分解法,流动模拟,离散缝洞模型
缝洞型介质论文文献综述
张庆福,黄朝琴,姚军,李阳,严侠[1](2019)在《缝洞型介质流动模拟的多尺度分解法》一文中研究指出缝洞型介质通常具有非均质性强、结构多尺度的特征.传统数值方法在解决此类多尺度流动问题时,难以兼顾计算精度与计算效率,无法实际应用.对此,本文提出了多孔介质流体流动的多尺度分解法,并应用于缝洞介质流动模拟,能够大幅减小计算的复杂度,同时,可以通过控制均化程度控制计算精度.该方法将求解空间分为若干个子空间的正交直和,从而获得一个近线性的计算复杂度;以分层计算的方式实现了快速计算,另外这种方法是一种无网格方法,具有较好的地层适应性.同时,采用离散缝洞模型简化缝洞结构,进一步提高了计算效率.详细阐述了基于多尺度分解法的多孔介质流体流动数值计算格式的建立,重点介绍了如何在不同的层次上计算基函数.数值结果表明,本文提出的计算方法不仅能够准确捕捉多孔介质中的精细流动特征,而且具有很高的计算效率,是一种有效的流动模拟方法.(本文来源于《物理学报》期刊2019年06期)
杜春羽[2](2017)在《碳酸盐岩缝洞型介质流体流动规律研究》一文中研究指出碳酸盐岩油藏内结构复杂,存在着基质、裂缝、溶洞这是叁种介质,存在各向异性,具有很强的非均质性,流体在油藏中的流动复杂,尤其缝洞性油藏占碳酸盐岩油藏主要战略地位,所以对缝洞型油藏的流体流动的研究非常重要。论文以裂缝和溶洞为研究基础,建立N-S方程,结合有限元方法,并应用ANSYS软件对缝洞型介质流动规律开展了研究。根据调研,建立典型的概念模型,研究缝密度、缝张开度、洞心位置、洞密度对缝洞型介质渗透率的影响以及流动规律,并研究了单相流动时缝洞内压力变化和流动速度变化情况。洞内或者裂缝相交的区域流动速度变化非常明显,可根据流体力学的水力半径和变截面知识对其进行解释。在两相流动时研究了注入体积与采出程度的关系曲线:裂缝张开度越大,网络结构越复杂,采出程度越大;洞密度越大,水驱油效率比较低。最后给了缝洞型两相模拟过程,更加直观的观察到水驱油过程中含水饱和度的变化。以上对缝洞型油藏的流动进行的研究,有利于制定合理的采油速度,预测产量,为油田的开发提供了一些理论依据。(本文来源于《中国石油大学(北京)》期刊2017-05-01)
姚军,胡蓉蓉,王晨晨,孙致学,张建光[3](2015)在《缝洞型介质结构对非混相气驱油采收率的影响》一文中研究指出为了研究缝洞型油藏的复杂缝洞介质结构对气驱油的影响,建立4类19个不同缝洞介质结构的数模模型,开展一系列非混相氮气驱油数值模拟研究。结果表明:洞相对于缝的位置越高,气驱油采收率越高;气驱油采收率随着洞密度和洞隙度的增加而增加,随驱替方向裂缝密度的增加而减小;洞的存在有利于提高气驱油采收率,并降低了缝洞介质结构对采收率的影响;气驱油的主要机制是由于密度差异形成的重力驱、体积膨胀补充地层弹性能和降低原油黏度改善流动能力,采收率主要受重力、洞密度、洞隙度、驱替方向裂缝密度等因素影响。(本文来源于《中国石油大学学报(自然科学版)》期刊2015年02期)
陶柯[4](2013)在《缝洞型介质中油水两相自由流/渗流耦合流动研究》一文中研究指出缝洞型介质复杂的内部结构和特有的多尺度特征使得正确描述和模拟缝洞型介质中的流体流动成为了一项意义重大而又非常具有挑战性的工作,其主要难点在于流体在其中不仅有渗流而且还存在大空间自由流动,即存在一种渗流/自由流的耦合流动。本文首先对自由流/渗流耦合流动进行实验研究。使用Beavers和Joseph边界条件得到的解析解能很好的匹配用激光多普勒测速仪测得的实验数据;而且在多孔介质的表面存在一定的滑移速度,该速度要明显大于达西渗流速度,该实验也证明了Beavers和Joseph滑移边界条件的有效性。对两相自由流/渗流耦合流动的实验研究证实了在自由流/渗流交界面处两相流体的复杂流动和分布情况,以及流体交换现象的存在。然后从即微观尺度、宏观尺度和介观尺度叁个尺度上研究了单相自由流/渗流耦合流动。由于惯性作用的逐渐增强导致了流体在界面处的流体交换;因为滑移速度对交界面位置的影响很敏感,所以确定滑移系数必须要知道界面的精确位置,发现滑移系数依赖于渗透率和界面区域的结构。当过渡层厚度明显时,需要考虑其中宏观属性具体变化形式。导致过渡层内速度差异最重要的原因是对过渡层中的渗透率变化趋势的描述。接着在微观尺度上对油水两相自由流/渗流耦合流动进行直接数值模拟,发现在自由流动区域和多孔介质区域的交界面处有可能会同时存在水-水界面、油-油界面和油-水界面。交错排列多孔介质具有较大的渗透率即更好的导流能力,使其中的驱替速度更均匀。基于对实际界面处物理现象的解释并满足各种平衡前提下对两相耦合流动的数学模型进行了分析。最后在宏观尺度上进行通过摄动理论研究了自由流道内油水分散两相流的耦合流动,经过研究发现:由于正弦通道内粗糙表面对其中的流动附加的较大的流动阻力,在完全发展流动情况下正弦流道中的压力降要大于平行板模型中的压力降;对应于正弦流道的摩擦因子总是大于平行板流道的摩擦因子;滑移参数和悬浮相的体积分数对准确描述由渗透性多孔介质包围的流道内的流动具有重要影响。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2013-06-01)
隋宏光,王殿生,刘金玉,高建申[5](2011)在《缝洞型介质结构对水驱油采收率影响的物理模型实验研究》一文中研究指出为了研究缝洞型油藏的复杂结构对水驱油的影响,制作4类17个不同结构的缝洞介质物理模型,开展一系列水驱油物理模拟实验.结果表明:①单缝连通单洞的缝洞型介质,洞在缝上时水驱油最终采收率低,洞在缝下时高.②单缝不同洞密度的缝洞型介质,水驱油的最终采收率随着洞密度的增大而减小.③洞隙度比增大,水驱油的最终采收率减小.④缝洞网络结构对水驱油采收率有重要影响;相同连通度的网络结构,存在洞时最终采收率小;连通度越大,最终采收率越小.实验结果表明重力、洞密度、洞隙度比以及缝洞网络结构对缝洞型介质水驱油的采收率有重要的影响.研究结果对提高缝洞型碳酸盐油藏的水驱油采收率具有重要的指导作用.(本文来源于《西安石油大学学报(自然科学版)》期刊2011年06期)
闫国亮,王殿生,刘金玉,隋宏光[6](2011)在《基于均匀化方法的周期性缝洞型介质渗透率的数值计算》一文中研究指出为了有效计算缝洞型介质的渗透率,在假设缝洞型介质具有细观周期性的基础上,构建了其细观数学模型——Darcy-Stokes方程组,即在缝洞型介质的岩石基质区域,应用Darcy定律;在其缝洞区域,应用Stokes方程;在两个区域的边界上,应用合适的耦合边界条件。在细观数学模型的基础上,利用均匀化方法推导出了缝洞型介质宏观渗透率的计算公式,并根据区域分解算法给出了求解渗透率的有限元计算方法,计算了周期性缝洞型介质的渗透率,并用解析方法验证了数值计算方法的正确性。结合二维缝洞型介质模型的算例,讨论了基岩渗透率、缝张开度和洞半径对渗透率的影响,结果显示缝张开度对缝洞型介质的渗透率具有决定性的影响:裂缝张开度从0.001 m增加到0.004 m,缝洞型介质渗透率从1.03×10-11 m2快速增加到6.33×10-10 m2。(本文来源于《煤炭学报》期刊2011年09期)
李亚军[7](2011)在《缝洞型介质等效连续模型油水两相流动模拟理论研究》一文中研究指出缝洞型介质存在广泛,在流体力学、材料科学、生物科学和化学科学中,许多问题的研究对象都具有缝洞型介质的特征,如缝洞型碳酸盐岩油气储层、地下喀斯特含水层、生物组织结构等。缝洞型介质由于含有基岩孔隙和丰富的缝洞结构,介质类型多,尺度差别大,流动规律复杂,流动模拟困难,传统的连续介质理论已不适用,有必要开展缝洞型介质的流动模拟研究。等效连续介质模型结合了离散介质模型能够准确描述缝洞型介质中的复杂流动的特点,并可沿用经典的连续介质渗流理论进行分析,在理论及求解方法上均具有雄厚的经验和基础,本论文对等效连续介质模型在缝洞型介质流动模拟中的应用展开研究。首先,建立了复杂多尺度介质等效渗透率张量求解的等效原则和计算原理,分别对裂缝型介质和缝洞型介质的等效渗透率张量确定方法进行了研究。建立了考虑基岩渗透性和不同交界面条件(包括连续边界条件、Beavers-Joseph滑移速度边界条件和Beavers-Joseph-Saffman滑移速度边界条件)的广义立方定律和单裂缝多孔介质的等效渗透率理论计算公式;基于单裂缝多孔介质渗透特性的研究结果,提出了较经典的立方定律更加准确和高效的裂缝预处理方法;将裂缝预处理方法运用到裂缝型介质等效渗透率张量求解的等效流动数学模型中,并采用边界元方法求解数学模型;在此基础上,根据所建立的裂缝型介质表征单元体积的确定方法,对等效连续模型的有效性判定进行了研究;针对缝洞型介质,建立了基于裂缝预处理方法和缝洞型介质网格块镜像反映处理方法的缝洞型介质等效流动数学模型,采用有限元-混合有限元耦合求解方法求解数学模型,从而得到缝洞型介质的等效渗透率张量;利用等效渗透率张量表征的连续介质体等效替换原缝洞型介质体,形成新的等效研究区域。其次,建立了全张量渗透率等效连续介质单相及两相流动模拟理论与方法,分别采用有限元方法和混合有限元方法求解单相和两相流动数学模型。最后,给出了缝洞型介质等效流动模拟数值实例的研究,验证论文所建立的缝洞型介质等效连续模型流动模拟理论的有效性和可靠性。本研究丰富了等效连续介质模型理论,拓宽其适用范围。研究结果为缝洞型介质流动分析的参数确定和规律研究提供了理论依据,是目前可以解决缝洞型介质油水两相流问题技术上可行的有效方法。(本文来源于《中国石油大学》期刊2011-06-01)
李亚军,姚军,黄朝琴,刘永辉[8](2011)在《基于Darcy-Stokes耦合模型的缝洞型介质等效渗透率分析》一文中研究指出根据缝洞型介质的特点和流体在不同尺度空间的流动特征,建立Darcy-Stokes耦合数学模型,推导出考虑基岩渗透率的广义立方定律和单裂缝多孔介质的等效渗透率张量表达式,以此为基础提出裂缝预处理技术,将溶洞-裂缝-基岩耦合流动问题转化为溶洞-基岩耦合流动问题,分析不同缝洞结构介质体的等效渗透率和渗透特性。结果表明:缝洞结构的存在不同程度地影响介质体的等效渗透率;含圆形溶洞介质的等效渗透率与基岩渗透率成线性关系;裂缝预处理技术可以提高计算效率。(本文来源于《中国石油大学学报(自然科学版)》期刊2011年02期)
黄朝琴,姚军,李亚军,王晨晨,吕心瑞[9](2010)在《基于均匀化理论的缝洞型介质渗透性分析》一文中研究指出针对缝洞型介质的特点,提出了离散缝洞网络宏观流动数学模型.该模型将缝洞型介质划分为岩块系统,裂缝系统和溶洞系统,其中裂缝和溶洞嵌套于岩块中,并相互连接成网络,岩块和裂缝系统视为渗流区域,溶洞系统视为自由流动区域.基于均匀化理论对离散缝洞网络宏观流动数学模型进行了尺度升级分析,推导得到了大尺度上的等效Darcy流动方程,并给出了缝洞型介质等效渗透率张量的理论求解公式.通过算例验证了本文方法的正确性,最后分析了不同缝洞结构多孔介质的渗透性.(本文来源于《中国科学:技术科学》期刊2010年09期)
赵永强,闫国亮,谭猛[10](2010)在《应用Darcy-Stokes方程求解缝洞型介质的渗透率》一文中研究指出在对碳酸盐岩储层渗透率进行定量计算和预测时,目前主要采用多重介质模型对该类油气层进行数值模拟,但存在大洞穴、大裂缝不适合作为连续介质处理,大洞穴的等效渗透率难以确定等问题,因此,使用了一种更精细的求取缝洞型介质渗透率的方法:在微观尺度上,用Stokes方程模拟流体在缝洞中的流动特性,用Darcy定律模拟岩石基质中流体的渗流特性,在它们的界面利用Beavers-Joseph-Saff man边界条件,建立了Darcy-Stokes方程。在此基础上,构建了3个二维缝洞型介质的概念模型,应用区域分解算法计算了概念模型的渗透率,并用解析方法进行了验证,结果表明,该计算方法与解析方法相吻合。最后讨论了孔洞形状、裂缝张开度对渗透率的影响,计算结果表明,裂缝张开度是影响缝洞型介质渗透率的最重要的因素。(本文来源于《石油钻探技术》期刊2010年04期)
缝洞型介质论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
碳酸盐岩油藏内结构复杂,存在着基质、裂缝、溶洞这是叁种介质,存在各向异性,具有很强的非均质性,流体在油藏中的流动复杂,尤其缝洞性油藏占碳酸盐岩油藏主要战略地位,所以对缝洞型油藏的流体流动的研究非常重要。论文以裂缝和溶洞为研究基础,建立N-S方程,结合有限元方法,并应用ANSYS软件对缝洞型介质流动规律开展了研究。根据调研,建立典型的概念模型,研究缝密度、缝张开度、洞心位置、洞密度对缝洞型介质渗透率的影响以及流动规律,并研究了单相流动时缝洞内压力变化和流动速度变化情况。洞内或者裂缝相交的区域流动速度变化非常明显,可根据流体力学的水力半径和变截面知识对其进行解释。在两相流动时研究了注入体积与采出程度的关系曲线:裂缝张开度越大,网络结构越复杂,采出程度越大;洞密度越大,水驱油效率比较低。最后给了缝洞型两相模拟过程,更加直观的观察到水驱油过程中含水饱和度的变化。以上对缝洞型油藏的流动进行的研究,有利于制定合理的采油速度,预测产量,为油田的开发提供了一些理论依据。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
缝洞型介质论文参考文献
[1].张庆福,黄朝琴,姚军,李阳,严侠.缝洞型介质流动模拟的多尺度分解法[J].物理学报.2019
[2].杜春羽.碳酸盐岩缝洞型介质流体流动规律研究[D].中国石油大学(北京).2017
[3].姚军,胡蓉蓉,王晨晨,孙致学,张建光.缝洞型介质结构对非混相气驱油采收率的影响[J].中国石油大学学报(自然科学版).2015
[4].陶柯.缝洞型介质中油水两相自由流/渗流耦合流动研究[D].中国石油大学(华东).2013
[5].隋宏光,王殿生,刘金玉,高建申.缝洞型介质结构对水驱油采收率影响的物理模型实验研究[J].西安石油大学学报(自然科学版).2011
[6].闫国亮,王殿生,刘金玉,隋宏光.基于均匀化方法的周期性缝洞型介质渗透率的数值计算[J].煤炭学报.2011
[7].李亚军.缝洞型介质等效连续模型油水两相流动模拟理论研究[D].中国石油大学.2011
[8].李亚军,姚军,黄朝琴,刘永辉.基于Darcy-Stokes耦合模型的缝洞型介质等效渗透率分析[J].中国石油大学学报(自然科学版).2011
[9].黄朝琴,姚军,李亚军,王晨晨,吕心瑞.基于均匀化理论的缝洞型介质渗透性分析[J].中国科学:技术科学.2010
[10].赵永强,闫国亮,谭猛.应用Darcy-Stokes方程求解缝洞型介质的渗透率[J].石油钻探技术.2010