ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЫТЕСНЕНИЯ ФЛЮИДА ИЗ ПОРИСТОЙ СРЕДЫ

Аннотация

В работе рассмотрено численное моделирование двумерного вытеснения жидкости из пористой среды посредством менее вязкой жидкости. Подобная задача имеет особенность - неустойчивость фронта вытеснения. Численный расчет такого течения чувствителен не только к начальным возмущениям параметров, но и к выбору шаблона схемы. В работе показано, что использование схемы типа «крест» для расчета динамики насыщенности вытесняющей жидкости приводит к нефизичному распространению неустойчивости преимущественно вдоль координатных линий сетки. Исправить этот недостаток в двумерных расчетах можно использованием 9-точечного шаблона для расчета конвективной составляющей. В работе также подробно изложена неявная расчетная схема второго порядка точности по пространству с использованием многомерного ограничителя потоков. В качестве тестовой задачи рассмотрено вытеснение нефти водой, подающейся через скважину в горизонтальный нефтеносный пласт; добывающая же скважина при этом может содержать, а может и не содержать трещину гидроразрыва. Показано, что такая трещина интенсифицирует процесс добычи нефти, но в итоге не приводит к итоговому увеличению нефтеотдачи пласта.