[發明專利]一種非定常流固耦合多相滲流模型構建方法有效
| 申請號： | 202111662690.3 | 申請日： | 2021-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN114386302B | 公開（公告）日： | 2023-02-10 |
| 發明（設計）人： | 唐雁冰;楊鑫;李閩;趙金洲 | 申請（專利權）人： | 西南石油大學 |
| 主分類號： | G06F30/23 | 分類號： | G06F30/23;G06F30/28;G06F111/04;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14 |
| 代理公司： | 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218 | 代理人： | 袁英 |
| 地址： | 610500 四*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 非定常流固 耦合 多相 滲流 模型 構建 方法 | ||
1.一種非定常流固耦合多相滲流模型構建方法，其特征在于，包括：
S1，根據巖心尺度孔隙網絡結合非定常流動模型分析流體在孔喉通道中的非定常流動，獲得圓形管束中流體軸向速度vr分布，
S2，根據單相液體滲流過程滿足的假設條件，采用有限體積法和雷諾運輸方程來構建非定常單相液體流固耦合滲流數學模型；
非定常單相液體流固耦合滲流數學模型如下列表達式所示：
式中，Ct＝Cρ+Cp，Ct為綜合壓縮系數，Cp為孔隙壓縮系數，Pa-1；Cρ為液體壓縮系數，Pa-1；Δt為時間步長；gij為管束內液體的水力傳導率；pij為相鄰節點i和j之間的平均壓力；Δpij為相鄰節點i和j之間管束的流體壓力差；Vpi0為節點i在初始時刻的孔隙體積，R0ij為初始時刻節點i和j之間孔喉管束的半徑；lij為相鄰節點i和節點j之間的孔喉長度；n為與控制體中心節點i相連通的節點數；μ為流體粘度；
S3，根據單相氣體滲流過程中的氣體的密度ρg和氣體壓縮系數Cg，結合雷諾運輸方程構建同時滿足低壓和高壓條件的非定常單相氣體流固耦合滲流數學模型；
非定常單相氣體流固耦合滲流數學模型如下列表達式所示：
式中，ggij為管束中氣體流動的水力傳導率；μg為氣體黏度；p為控制體中心節點處的孔隙流體壓力，Rg為氣體常數；
S4，利用非定常單相液體流固耦合滲流數學模型和非定常單相氣體流固耦合滲流數學模型，結合孔隙網絡模型中混合流體的特性參數構建非混相驅替過程下的流固耦合多相滲流數學模型；
流固耦合多相滲流數學模型如下列表達式所示：
Ct＝Cp+CISI+CDSD
式中，gij為管束內流體的水力傳導率，pcij為節點i和j之間孔喉通道的毛管力；μeff為節點i和j之間混合流體的有效粘度；CI和CD分別為注入流體和被驅替流體的壓縮系數；SI和SD分別為以節點i為中心的控制體內注入流體和被驅替流體的飽和度；
S5，將巖心數字化孔隙網絡模型與非定常流固耦合多相滲流數值模擬方法結合，進行巖心流固耦合滲流模擬。
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