|
Эта публикация цитируется в 1 научной статье (всего в 1 статье)
МОДЕЛИ В ФИЗИКЕ И ТЕХНОЛОГИИ
Моделирование процесса истощения газоконденсатного пласта
А. В. Волоховаa, Е. В. Землянаяab, В. В. Качаловc, В. С. Рихвицкийa a Объединенный институт ядерных исследований,
Россия, 141980, Московская область, г. Дубна, ул. Жолио-Кюри, д. 6
b Государственный университет «Дубна»,
Россия, 141980, Московская область, г. Дубна, ул. Университетская, д. 19
c Объединенный институт высоких температур РАН,
Россия, 125412, г. Москва, ул. Ижорская, д. 13, стр. 2
Аннотация:
Одна из трудностей разработки газоконденсатных месторождений обусловлена тем, что часть углеводородов газоносного слоя присутствует в нем в виде конденсата, который застревает в порах пласта и извлечению не подлежит. В этой связи активно ведутся исследования, направленные на повышение извлекаемости углеводородов в подобных месторождениях. В том числе значительное количество публикаций посвящено развитию методов математического моделирования прохождения многокомпонентных газоконденсатных смесей через пористую среду в различных условиях.
В настоящей работе в рамках классического подхода, основанного на законе Дарси и законе неразрывности потоков, сформулирована математическая постановка начально-граничной задачи для системы нелинейных дифференциальных уравнений, описывающая прохождение многокомпонентной газоконденсатной смеси через пористую среду в режиме истощения. Разработанная обобщенная вычислительная схема на основе конечно-разностной аппроксимации и метода Рунге-Кутты четвертого порядка может использоваться для расчетов как в пространственно-одномерном случае, соответствующем условиям лабораторного эксперимента, так и в двумерном случае, когда речь идет о моделировании плоского газоносного пласта с круговой симметрией.
Численное решение упомянутой системы уравнений реализовано на основе комбинированного использования C++ и Maple с применением технологии параллельного программирования MPI для ускорения вычислений. Расчеты выполнены на кластере HybriLIT Многофункционального информационно-вычислительного комплекса Лаборатории информационных технологий Объединенного института ядерных исследований.
Численные результаты сопоставлены с данными о динамике выхода девятикомпонентной углеводородной смеси в зависимости от давления, полученными на лабораторной установке (ВНИИГАЗ, Ухта). Расчеты проводились для двух типов пористого наполнителя в лабораторной модели пласта: терригенного (при $25^{\circ}$С) и карбонатного (при $60^{\circ}$С). Показано, что используемый подход обеспечивает согласие полученных численных результатов с экспериментальными данными. Путем подгонки к экспериментальным данным по истощению лабораторной модели пласта получены значения параметров, определяющих коэффициент межфазного перехода для моделируемой системы. С использованием тех же параметров было проведено компьютерное моделирование истощения тонкого газоносного слоя в приближении круговой симметрии.
Ключевые слова:
компьютерное моделирование, многокомпонентная система углеводородов.
Поступила в редакцию: 08.04.2020 Исправленный вариант: 08.07.2020 Принята в печать: 03.09.2020
Образец цитирования:
А. В. Волохова, Е. В. Земляная, В. В. Качалов, В. С. Рихвицкий, “Моделирование процесса истощения газоконденсатного пласта”, Компьютерные исследования и моделирование, 12:5 (2020), 1081–1095
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/crm837 https://www.mathnet.ru/rus/crm/v12/i5/p1081
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 91 | PDF полного текста: | 32 | Список литературы: | 11 |
|