Компьютерное моделирование процесса фильтрации флюидов в пористых средах

Бесплатный доступ

Для ускорения разработки нефтегазовых месторождений, повышения их технико-экономических показателей с целью максимального извлечения продуктов из старых нефтегазовых залежей, необходимо проведение комплексных исследований с помощью математического инструментария. Примером такого математического аппарата является триада «математическая модель, численный алгоритм и программно-инструментальный комплекс» для реализации задачи и проведения вычислительных экспериментов на ЭВМ при различных входных технологических параметрах объекта исследования. В настоящей работе рассматриваются математическая модель, консервативный численный алгоритм и программное средство для проведения вычислительных экспериментов, разработанные на основе основных законов гидродинамики. Созданные математическое и программное обеспечения служат цели исследования, прогнозирования и принятия решений по разработке и проектированию нефтяных и газовых месторождений. Также в работе приведены результаты вычислительных экспериментов в виде графиков при неустановившейся фильтрации флюидов в пористых средах.

Еще

Компьютерное моделирование, численный метод, вычислительный эксперимент, пористая среда, флюид, программное средство

Короткий адрес: https://sciup.org/147160566

IDR: 147160566   |   УДК: 004.94,   |   DOI: 10.14529/cmse150207

Computer modeling of processes of fluid filtration in porous media

To intensify the development of oil and gas fields, to enhance their technical and economic parameters in order to maximize product extraction from old oil and gas deposits, it is necessary to conduct comprehensive research using mathematical tools. As an example of such a mathematical tool there is a triad - "mathematical models, numerical algorithms and software" related to solving of problems and to conduct computational experiments with different input technological parameters of the object of study. This paper considers mathematical model, conservative numerical algorithms and software for computational experiments based on the basic laws of hydrodynamics. Created mathematical and software serves the purpose of research, forecasting and decision-making on designing and development of oil and gas fields. Also the paper presents the results of computational experiments with unsteady filtration of fluids in porous media.

Еще

Список литературы Компьютерное моделирование процесса фильтрации флюидов в пористых средах

  • Monteiro P.J., Rycroft Ch.H., Barenblatt G.I. A mathematical model of fluid and gas flow in nanoporous media/P.J. Monteiro, Ch.H. Rycroft, G.I. Barenblatt//Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. -2012. -Vol. 109, No. 50. -P. 20309-20313. DOI: DOI: 10.1073/pnas.1219009109
  • Barenblatt G.I., Patzek T.W., Silin D.B. The mathematical model of nonequilibrium effects in water-oil displacement/G.I. Barenblatt, T.W. Patzek, D.B. Silin//Society of Petroleum Engineers. -2003. -Vol. 8, No. 4. -P. 409-416. DOI: DOI: 10.2118/87329-pa
  • Chraïbi M., Zaleski S., Franco F. Modeling the solution gas drive process in heavy oils/M. Chraïbi, S. Zaleski, F. Franco//Записки Горного института. -2008. -№ 174. -С. 36-40.
  • Шелухин В.В. Задача капиллярного вытеснения для одной модели трехфазной фильтрации/В.В. Шелухин//Прикладная механика и техническая физика. -2003. -Т. 44, № 6. -С. 95-106.
  • Atkinson C., Isangulov R. A mathematical model of an oil and gas field development process/C. Atkinson, R. Isangulov//European Journal of Applied Mathematics. -Vol. 21, No. 3. -P. 205-227. DOI: DOI: 10.1017/s095679251000001x
  • Ахметзянов А.В., Ибрагимов И.И., Ярошенко Е.А. Интегрированные гидродинамические модели при разработке нефтяных месторождений/А.В. Ахметзянов, И.И. Ибрагимов, Е.А. Ярошенко//Управление большими системами. -2010. -№ 29. -С. 167-183.
  • Ахмед-Заки Д.Ж. Об одной задаче двухфазной фильтрации смеси в пористой среде с учетом теплового воздействия//Научные труды НИПИ Нефтегаз ГНКАР. -2010. -№ 3. -С. 29-33.
  • Давлетбаев А.Я. Фильтрация жидкости в пористой среде со скважинами с вертикальной трещиной гидроразрыва пласта/А.Я. Давлетбаев//Инженернофизический журнал. -2012. -Т. 85, № 6. -С. 919-924.
  • Демьянов А.Ю., Динариев О.Ю., Иванов Е.Н. Моделирование переноса воды с мелкодисперсной газовой фазой в пористых средах/А.Ю. Демьянов, О.Ю. Динариев, Е.Н. Иванов//Инженерно-физический журнал. -2012. -Т. 85, № 6. -С. 1145-1154.
  • Василев Ю.Н. Автоматизированная система управления разработкой газовых месторождений/Ю.Н. Василев. -Москва: Недра, 1987. -141 с.
  • Шалимов Б.В. О фильтрации трехфазной жидкости (модель Баклеря-Леверетта)/Б.В. Шалимов//Механика жидкости и газа. -1972. -№ 1. -С. 39-44.
  • Ravshanov N., Abilkasimov B., Kurbonov N. The Model and Numerical Algorith, to Research the Filtration processes in porous media taking into account the phase transitions of multicomponent mixtures/N. Ravshanov, B. Abilkasimov, N. Kurbonov//International Multidisciplinary Journal European researcher. -2012. -No. 1. -P. 5-11.
  • Равшанов Н., Курбонов Н. Моделирование процесса фильтрации трехфазной смеси «нефть-газ-вода» в пористых средах/Н. Равшанов, Н. Курбонов//Технология материалов. -Москва: ИНГН, 2014. -№ 3. -С. 3-13.
  • Курбонов Н.М. Алгоритм оптимальной добычи газа из пластовых систем/Н.М. Курбонов//Отраслевые аспекты технических наук. -Москва: ИНГН, 2013. -№ 10. -С. 15-19.
  • Равшанов Н., Курбонов Н.M. Моделирование процесса фильтрации жидкостей и газа в пористых средах/Н. Равшанов, Н.M. Курбонов//Информатика: проблемы, методология, технологии: сборник трудов XIV международной конференции. -Воронеж, 2014. -Т. 1. -С. 243-247.
Еще