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【转载】包含天然裂缝和水力压裂裂缝的页岩气藏流动新模式

不久前,巴西科学计算国家实验室的研究人员在期刊《计算地球科学》(Computational Geosciences)上发表了题为:A new model for flow in shale-gas reservoirs including natural and hydraulic fractures 的研究成果 。

这项工作建立了一个新的耦合多尺度/离散压裂模型,用于模拟包含天然压裂和水力压裂网的多孔页岩气藏中的可压缩流。地质构造以四种不同的长度尺度和孔隙度水平为特征。

【转载】包含天然裂缝和水力压裂裂缝的页岩气藏流动新模式

精细的(纳米级)观察窗口显示了含有吸附气体的有机物中的纳米孔。在微观尺度上,介质由两个固体层组成:有机物(由干酪根聚集体组成)和无机物(粘土,石英,方解石)。这两层次被部分饱和的颗粒间孔隙网隔开,其中由努森效应影响的微观自由气体流动随着不动水相中的气体扩散同时发生。局部流到中尺度的隆起,形成了与天然裂缝系统相邻的页岩基质中的非线性均质压力方程。将宏观尺度耦合模型/原生压裂均匀化形成了双孔隙型的微观结构模型。随后将这种均匀化模型与诱导压裂网中的流体动力学相耦合,后者在离散压裂模型中,将其视为(n-1),(n=2,3)较低维的对象。为了更好地处理不同流动方程之间的非线性相互作用,在定点算法的每次迭代中,研究者采用了Arbogast(1996)首次提出的叠加论证。研究者通过有限元方法,对所得到的控制方程进行离散化处理,并对压裂网分层布局中天然气生产进行数值模拟,以阐述多尺度方法的潜力。

信息来源于:中国压裂网

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