Математическое моделирование многофазных течений

Основной целью проекта является исследование волновых, фильтрационных и тепломассообменных процессов в многофазных системах и получение новых результатов, актуальных как для развития механики многофазных сред, так и для приложений. В ходе реализации проекта были решены следующие задачи: 1. Выполнены расчеты по распространению возмущений давления в трещиновато-пористой среде. Задачи рассмотрены в одномерной и двумерной постановках. Проведен параметрический анализ и сравнение решений в одномерном и двумерном случаях. Выявлены особенности указанных волновых процессов. При малой интенсивности массообмена между системами пор и трещин наблюдается несовпадение давлений в порах и трещинах при распространении волны, а при увеличении интенсивности происходит быстрое выравнивание давлений. Сопоставление решений в одномерном и двумерном случаях показало, что их отличие обусловлено геометрией процесса. 2. Исследована фильтрация водонефтяной смеси в трещиновато-пористой среде с трещинами различных масштабов с учетом ее напряженно-деформированного состояния на основе модели дискретных трещин. Обнаружено, что зависимость коэффициента извлечения нефти из трещиновато-пористой среды от параметра перколяции имеет немонотонный характер. На основе анализа характерных времен процессов вытеснения и капиллярной пропитки матричных блоков установлено, что эквивалентная проницаемость среды и характерный размер блока являются конкурирующими параметрами, приводящими к немонотонности этой зависимости. 3. Проведено численное моделирование процесса разработки газогидратного месторождения депрессионным и тепловым методом для случая зонально-неоднородного пласта. Расчетным путем показано, что расположение добывающей скважины в зоне с большей проницаемостью способствует более интенсивному извлечению газа из пласта. Тепловое воздействие на пласт, реализованное одновременно с депрессионным воздействием не увеличивает существенным образом массу разложившегося газогидрата и массу извлеченного газа. Показано, что в зависимости от расположения добывающей скважины (в зоне с меньшей или большей проницаемостью) разложение газового гидрата происходит либо на фронтальной поверхности, либо в протяженной области пласта.