RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB
Общая информация
Последний выпуск
Архив

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Компьютерные исследования и моделирование:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Компьютерные исследования и моделирование, 2018, том 10, выпуск 5, страницы 709–728 (Mi crm680)  

Эта публикация цитируется в 2 научных статьях (всего в 2 статьях)

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК

Применение метода линий тока для ускорения расчетов неизотермической нелинейной фильтрации

Я. В. Невмержицкий

Московский физико-технический институт, Россия, 141700, Московская область, г. Долгопрудный, Институтский переулок, д. 9

Аннотация: Работа посвящена численному моделированию плоской неизотермической нелинейной фильтрации в пористой среде. Рассматривается двумерная нестационарная задача течения высоковязкой нефти, воды и пара с фазовыми переходами. Нефтяная фаза представлена двумя псевдокомпонентами: легкой и тяжелой фракциями, которые, как и водный компонент, могут присутствовать в газовой фазе. Нефть проявляет вязкопластическую реологию, ее фильтрация не подчиняется классическому линейному закону Дарси. При моделировании учтена не только зависимость плотности и вязкости флюидов от температуры, но и улучшение реологических свойств нефти с ростом температуры.
Для численного решения задачи применен метод линий тока с расщеплением по физическим процессам, заключающийся в отделении конвективного переноса, направленного вдоль скорости фильтрации, от теплопроводности и гравитации. Предложен новый подход применения метода линий тока, позволяющий корректно моделировать задачи нелинейной фильтрации с реологией, зависящей от температуры. Суть этого алгоритма заключается в рассмотрении процесса интегрирования как совокупности квазиравновесных состояний, которые достигаются путем решения системы на глобальной сетке и между которыми решение проводится на сетке из линий тока. Использование метода линий тока позволяет не только ускорить расчеты фильтрации, но и получить физически достоверную картину решения, так как интегрирование системы происходит на сетке, совпадающей с направлением течения флюидов.
Помимо метода линий тока, в работе представлен алгоритм учета негладких коэффициентов, возникающих при решении уравнения течения вязкопластической нефти. Использование этого алгоритма позволяет сохранить достаточно большой шаг по времени и не изменяет физическую картину решения.
Полученные результаты сопоставлены с известными аналитическими решениями, а также с результатами, полученными при расчете в коммерческом пакете. Анализ проведенных тестовых расчетов на сходимость по количеству линий тока, а также на разных сетках на линиях тока обосновывает применимость предлагаемого алгоритма, а уменьшение времени расчета, по сравнению с традиционными методами, демонстрирует практическую значимость этого подхода.

Ключевые слова: расщепление по физическим процессам, метод линий тока, композиционное моделирование, нелинейная фильтрация.

DOI: https://doi.org/10.20537/2076-7633-2018-10-5-709-728

Полный текст: PDF файл (7139 kB)
Полный текст: http://crm.ics.org.ru/.../2737
Список литературы: PDF файл   HTML файл

Тип публикации: Статья
УДК: 519.6
Поступила в редакцию: 30.08.2018
Исправленный вариант: 23.09.2018
Принята в печать:05.10.2018

Образец цитирования: Я. В. Невмержицкий, “Применение метода линий тока для ускорения расчетов неизотермической нелинейной фильтрации”, Компьютерные исследования и моделирование, 10:5 (2018), 709–728

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{Nev18}
\by Я.~В.~Невмержицкий
\paper Применение метода линий тока для ускорения расчетов неизотермической нелинейной фильтрации
\jour Компьютерные исследования и моделирование
\yr 2018
\vol 10
\issue 5
\pages 709--728
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/crm680}
\crossref{https://doi.org/10.20537/2076-7633-2018-10-5-709-728}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/crm680
  • http://mi.mathnet.ru/rus/crm/v10/i5/p709

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles

    Эта публикация цитируется в следующих статьяx:
    1. Е. А. Микишанина, “Исследование коэффициента фильтрации упруго-пористой среды при плоской деформации”, Вестн. Удмуртск. ун-та. Матем. Мех. Компьют. науки, 29:3 (2019), 396–407  mathnet  crossref
    2. Я. В. Невмержицкий, А. В. Конюхов, “Метод линий тока для расчета композиционной неизотермической фильтрации вязкопластичных нефтей”, Матем. моделирование, 32:4 (2020), 75–93  mathnet  crossref
  • Компьютерные исследования и моделирование
    Просмотров:
    Эта страница:100
    Полный текст:35
    Литература:5
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2020