用于多孔岩石数字图像上多相流模拟的 LBPM 软件包
地球物理
2020-07-27 v1 计算物理
摘要
在数字岩石图像上直接进行双流体孔隙尺度模拟，为理解表面润湿现象在地质储层流动与运移中的作用提供了一种有前景的工具。我们提出了模拟常规特殊岩心分析实验室（SCAL）实验的计算协议，这些协议在开源 LBPM 软件包中实现。描述了模拟非稳态驱替、固定饱和度稳态流动以及模拟离心机实验的协议。这些方法可用于推断相对渗透率和毛细管曲线，并基于第一性原理理解双流体流动行为。形态学工具被用于评估图像分辨率、建立初始条件，并基于流体分布实例化表面润湿图。描述了内部分析工具，用于测量双流体流动的基本方面，包括流体连通性和表面度量，这些用于在模拟过程中跟踪流动的瞬态特征。通过将这两个组件与双流体格子 Boltzmann 模型相结合，开发了计算高效的工作流，以定义混合方法，利用形态学工具逐步演化孔隙尺度流体分布来加速计算。我们表明所描述的方法可应用于基于 Benntheimer 砂岩中的流动模拟来恢复由表面润湿特性引起的预期趋势。
引用
@article{arxiv.2007.12266,
title = {The LBPM software package for simulating multiphase flow on digital images of porous rocks},
author = {James E. McClure and Zhe Li and Mark Berrill and Thomas Ramstad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.12266},
year = {2020}
}