基质酸化中热力学一致的达西-布林克曼-福希海默框架
流体动力学
2020-07-28 v1
摘要
基质酸化是在三次采油阶段提高原油产量的重要技术，其数值模拟尚不完善。从最早的模型之一即双尺度模型（达西框架）出发，通过在动量守恒方程中加入布林克曼项和福希海默项，发展出了达西-布林克曼-福希海默（DBF）框架。然而，在 DBF 框架的动量守恒方程中，孔隙度被置于时间导数项之外，无法很好地描述孔隙度的变化。因此，本文改变该表达式，使修正后的动量守恒方程满足牛顿第二定律。修正后的框架称为改进 DBF 框架。进一步，基于改进 DBF 框架，通过引入能量平衡方程给出了热 DBF 框架。两个框架均通过以往工作的数值实验与室内化学实验得到验证。还实现了复杂框架代码的并行化，并取得了良好的可扩展性。
引用
@article{arxiv.2007.13541,
title = {Thermodynamically Consistent Darcy-Brinkman-Forchheimer Framework in Matrix Acidization},
author = {Yuanqing Wu and Jisheng Kou and Shuyu Sun and Yu-Shu Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.13541},
year = {2020}
}