各向异性扭曲了固定体积多孔重力流的扩展
流体动力学
2023-04-24 v2
摘要
我们考虑有限体积流体在以不透水基底为界的各向异性多孔介质中的释放及随后的重力驱动扩展。当垂直方向的渗透率远小于水平方向时（正如许多真实地质储层中的情况），这会将流的扩展限制在不透水基底附近的一个极薄层内。通过渐近分析与 Darcy 流有限差分计算的结合，我们表明存在两种不同的流动状态。在早期，流的主体缓慢且均匀地下降，将流体注入基底附近的薄指状区域。在极晚的时期，流过渡到经典的重力驱动解，并继续以自相似形状扩展。一个有趣的后果是，流经体积的增长方式因介质的各向异性而异。这对管理污染物泄漏具有重要意义，因为在此类泄漏中最小化含水层的接触体积至关重要；或者在地质 CO 封存过程中，更大的接触体积意味着可以储存更多的 CO。
引用
@article{arxiv.2212.10327,
title = {Anisotropy distorts the spreading of a fixed volume porous gravity current},
author = {GP Benham},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.10327},
year = {2023}
}