Математическое моделирование многофазных течений

Проект направлен на изучение процессов в пористых средах, результаты исследования которых могут быть использованы при разведке, добыче и транспортировке углеводородного сырья, реализации новых и совершенствовании существующих методов повышения отдачи нефтенасыщенных пластов, развитии методов исследования скважин и т.д. Основной целью проекта является получение новых научных результатов по динамике волновых, фильтрационных и тепломассообменных процессов в многофазных системах, актуальных для развития приоритетных направлений науки и техники Российской Федерации. Будут разработаны новые и/или усовершенствованы существующие математические модели движения многофазного флюида в различных системах, построены алгоритмы и программные продукты для численного исследования заявленных проблем, установлены основные особенности и закономерности указанных процессов. Проводимые в проекте исследования открывают новые возможности повышения эффективности добычи углеводородного сырья из нефте- или гидратонасыщенных пластов. Планируется развитие математических моделей движения многофазного флюида в однородной или зонально-неоднородной пористой среде. Сложность применяемых моделей будет учитывать качество исходных данных, что позволит избежать необязательных вычислительных затрат. В результате будут созданы алгоритмы и программные продукты для численного исследования заявленных проблем, установлены основные особенности и закономерности указанных процессов. По итогам выполнения проекта ожидается получение следующих научных результатов: 1) Будет построена математическая модель и разработана методика численного исследования распространения возмущений давления в трещиновато-пористой среде. Будет проведено численное исследование волновых процессов в пористых средах с зональной неоднородностью при различных способах возбуждения сигнала. 2) Будет проведена идентификация фильтрационно-емкостных свойств нефтенасыщенного пласта на основе решений уравнений одно- и многофазной фильтрации; предложен метод апскейлинга для расчета фильтрационно-емкостных и упругих параметров трещиновато-пористой среды. 3) Будет разработана математическая модель неизотермической фильтрации метана и воды с учетом кинетики образования или разложения газогидрата. Планируется разработать алгоритм и написать расчетную программу для решения течения газа и воды в однородной или зонально-неоднородной пористой среде. Будут изучены особенности процесса отбора газа из гидратосодержащей залежи. Предполагаемыми результатами научных исследований станут такие подходы и инструменты управления, которые будут эффективно работать для целей установления основных особенностей и закономерностей волновых, фильтрационных и тепломассообменных процессов в многофазных системах, а также повышения отдачи нефте- и гидратонасыщенных пластов.