Математическое моделирование технологий интенсификации добычи тяжелых нефтей с применением тепловых и химических методов воздействия на пласт

Методом формальных асимптотических разложений проведено усреднение уравнений, описывающих капиллярно-неравновесные двухфазные течения на основе модели В.И. Кондаурова в блочно-трещиноватых пористых средах в случае тонких трещин. Особенностью этой модели является возможность аналитического решения ячеечных задач, что позволяет существенно сэкономить вычислительные ресурсы. Вычислительные эксперименты показали, что при достаточно малых размерах блоков усредненная модель может быть заменена полностью усредненной без существенной потери точности. Сделано обобщение разработанной модели двойной пористости (Konyukhov and Pankratov 2016) с уравнением неравновесной пропитки на случай произвольного времени капиллярной релаксации. Показано, что неравновесность течения в блоках при достаточно больших временах капиллярной релаксации (по сравнению с характерным временем пропитки блоков) оказывает существенное влияние на характеристики массообмена между матрицей и системой трещин. Исследована корректность математических моделей двухфазной неизотермической фильтрации в трещиновато-пористых средах, построенных с использованием математической теории осреднения. Создан программный комплекс для численного интегрирования уравнений двухфазной фильтрации с нелокальными по времени источниками. С помощью этого комплекса проведено моделирование химического воздействия на пласт путем закачки окислителя, вступающего в реакцию химически активным скелетом. Проведено аналитическое и численное исследование распространения волн внутрипластового горения, рассмотрены прямоточные режимы. Результаты показали, что существуют два режима распространения волны горения – кинетический и гидродинамический. Проведены параметрические расчеты распространения волн внутрипластового горения.