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J-GLOBAL ID：201202231586825142   整理番号：12A0611825

酔歩シミュレーションを用いた亀裂多孔質媒体における混和性注入のモデリング

Modeling miscible injection in fractured porous media using random walk simulation

著者 (2件)： STALGOROVA Ekaterina (Univ. of Alberta, Dep. of Civil and Environmental Engineering, School of Mining and Petroleum Eng. 3-112 Markin ...) ,  BABADAGLI Tayfun (Univ. of Alberta, Dep. of Civil and Environmental Engineering, School of Mining and Petroleum Eng. 3-112 Markin ...)
資料名： Chemical Engineering Science  (Chemical Engineering Science)
巻： 74  ページ： 93-104  発行年： 2012年05月28日 
JST資料番号： B0254A  ISSN： 0009-2509  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文の目的は,亀裂多孔質媒体における完全な混和性置換のシミュレーションのための非古典的シミュレーション法(酔歩,RW)の適応を導入し,生産と実験研究から得た画像データを使用してこの方法を検証することであった。最初に,亀裂媒体での混和性置換のシミュレーションにおける古典的な(連続体モデル)モデリング手法の限界を以前に得た数値結果と実験結果を照合することによって同定した。古典的なシミュレーションでは,低粘度油に対してかなりの適合を得たが,特に垂直置換の場合には,重質油置換の流動パターンを捕捉できなかった。これは,二つの理由に起因した:(1)数値分散とグリッドサイズの制限および(2)現象のランダム性(主に粘性フィンガリングプロセス)。そのほかに,古典的なモデリングアプローチは,実験マッチング時のマトリックスと断裂間に拡散性と分散性移動を説明する”疑似パラメータ”を集中的に使用する必要があった。これらの問題を克服するために,非古典的なモデリングアプローチである酔歩(RW)モデルを適応させた。この手法は,ランダムに動くそれぞれの粒子(ウォーカ)を取り扱い,動きの確率をプロセスの物理を考慮して定義した。多数の粒子を追跡することによって,プロセスをモデル化し,複雑なシステムにおいて注入し置換した流体の輸送に関して考えることができた。RW手法は,拡散過程と粘性フィンガリングのランダム性,ミクロ不均質性を捉えることができた。それはまた,古典的なシミュレーション手法に比べて計算時間が少なかった。導入したRWモデルは,異なった油種,置換方向(水平と垂直),および注入速度に対する実験ビジュアルデータを用いて検証された。本論文で提示したモデルは,プロセスの物理を捕捉し,それ故に,古典的な有限差分モデルでは不可能な複雑な断裂ネットワークにおける混和性置換のより大きな(フィールド)スケールのプロセスに拡張し使用できることをこの演習は示した。最終的には,油粘度の関数として提案RWモデルで必要な唯一の未知数である拡散係数相関(油と溶剤の両方)を水平置換の場合に対して定義した。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 酔歩 ,  モデリング ,  *アルゴリズム ,  *地層 ,  油 ,  *置換【油層】 ,  拡散 ,  分散【dispersion】 ,  亀裂 ,  亀裂伝搬 ,  *注入 ,  相溶性 ,  灯油 ,  石油 ,  拡散係数 ,  *多孔質体 ,  シミュレーション
準シソーラス用語： ケロシン ,  鉱物油 ,  混和性 ,  重質油 ,  多孔質媒体 ,  *貯留層

分類 (1件)： 石油・天然ガスの貯蔵一般  (UA11040Y)

タイトルに関連する用語 (7件)： 酔歩 ,  シミュレーション ,  亀裂 ,  多孔質媒体 ,  混和性 ,  注入 ,  モデリング