致密砂岩渗透率高效计算工作流研究
数值分析
2022-03-23 v1 数值分析
摘要
本文提出了一种用于致密储层中单相流动的快速孔隙尺度模拟工作流,此类储层通常具有低、多尺度孔隙度的特征。多尺度孔隙度意味着计算域除了纯流体体素外,还包含孔隙体素(未解析孔隙度)。在这种情况下,流动由 Stokes-Brinkman 方程控制,其中需要 Darcy 项来考虑孔隙体素中的流动。作为我们工作流的核心部分,本文提出了求解 Stokes 和 Stokes-Brinkman 方程的稳健且高效的求解器。这些求解器分别针对低孔隙度二值图像和多类图像进行了定制。该工作流的另一个关键组件是预处理模块,用于根据多尺度孔隙空间的连通性对图像进行分类。特别是,对于不存在纯流体渗流路径的图像,本文研究了 Stokes-Brinkman 问题的一种近似,即 Darcy 问题。详尽的计算实验证明了该工作流在致密储层图像模拟中的高效性与稳健性。描述所用 CT 图像的原始文件作为补充材料提供,以便其他研究人员使用。
引用
@article{arxiv.2203.11782,
title = {On a workflow for efficient computation of the permeability of tight sandstones},
author = {Vladislav Pimanov and Vladislav Lukoshkin and Pavel Toktaliev and Oleg Iliev and Ekaterina Muravleva and Denis Orlov and Vladislav Krutko and Alexander Avdonin and Konrad Steiner and Dmitry Koroteev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.11782},
year = {2022}
}