会议专题

Forchheimer型非达西渗流系统的数值模拟

非达西渗流是石油等地下资源开采工程中常见的问题,当孔隙中流体的流速过快或者过慢都会出现非达西渗流的情况.对非达西行为描述的出发点是源于Forchheimer提出的一个经典方程,即Forchheimer方程,利用这个方程来弥补达西定律的不足之处,也就是在方程中增加了一个非达西项到达西方程中来考虑达西方程的缺陷. 基于Forchheimer方程对非达西渗流行为的描写,前人做了很多工作,如分析了非达西系数对稳定性的影响等.本工作用Forchheimer方程取代常规的达西方程,建立了三维模型,并利用有限元法模拟了不同非达西系数、孔隙度、渗流系数等参数下对渗流机理的影响,总结这些参数的改变对渗流结果的影响并从中找出有益规律. 影响流体在多孔介质中流动的因素有很多,在非达西系数较小时,非达西现象表现得并不明显,随着非达西系数的加大,渗流的非达西现象加剧。并且多孔介质渗透率的变化也对渗流有明显的影响,随着渗透率的增大,渗流的非达西现象表现得越明显。而流体薪度对渗流的影响恰好相反,随着勃度系数减小,非达西现象反而越明显,相当于渗透率逐渐增大。流体流动还跟多孔介质本身的性质有关,孔隙度愈小,对流体在介质中的流动过程影响愈大。

石油开采 非达西渗流系统 Forchheimer方程 数值模拟

邵九姑 许友生

浙江师范大学物理系 浙江金华321004

国内会议

第十一届全国渗流力学学术大会

重庆

中文

468-471

2011-04-28(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)