油藏內(nèi)流體流動
關(guān)注創(chuàng)建者：馮月麗 創(chuàng)建時(shí)間：2018-01-25
油藏內(nèi)流體流動的實(shí)例教程
來源:：網(wǎng)絡(luò)
參考資料：ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual
算例說明
本案例介紹了管道內(nèi)非牛頓流體流動過程。
計(jì)算域：管道長0.1m，直徑2.5mm
物質(zhì)屬性：密度為1000kg/m3，粘度采用Power law，其中參數(shù)k=0，n=0.4
邊界條件：入口平均速度為2m/s
網(wǎng)格劃分
采用矩形網(wǎng)格，網(wǎng)格數(shù)量為16000
計(jì)算設(shè)置
本次計(jì)算為穩(wěn)態(tài)軸對稱流動。
物質(zhì)屬性
計(jì)算物質(zhì)的密度和粘性
邊界條件
設(shè)置入口流速，流速值有profile文件讀入
profile文件下載地址：https://pan.baidu.com/s/1ibZQTgwKEV-iOhqeMBAfEg 密碼: 88qz
設(shè)置出口為壓力出口邊界條件
壁面皆為無滑移邊界條件
計(jì)算結(jié)果
計(jì)算域速度云圖
計(jì)算域壓力云圖
計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值對比
管道壓降數(shù)值對比圖表
參考文獻(xiàn)
W.F. Hughes and J.A. Brighton. Schaum's Outline of Theory and Problems of Fluid Dynamics. McGraw-Hill Book Co., Inc., New York, NY. 1991.
展開 如果隔絕層不是完全隔水的，流體就會滲漏到下方的被汲取的儲液層中。通常下層儲液層的汲水不會影響到上面不汲水的層。在本例中模擬上層隔絕層的滲漏，方法是將其作為下層流動的一個源項(xiàng)，類似于再次充水或降雨。
本例是“Fluid
Flow to Wells”.中描述的例子的第二個模型。 此分析建立在算例 “Fluid
Flow to Wells: Finite Radius Well” 的基礎(chǔ)上，用來描述透過隔絕層的滲漏。COMSOL Multiphysics
模擬的結(jié)果與 Hantush 與 Jacob (Ref.
1)的解析解進(jìn)行了比較。第三部分的分析是基于 Hsieh (Ref.
2) 的一系列課程。
展開 本例是模型 “流向井內(nèi)的流體流動”
， 系列之一，這一算例描述了在隔絕層之間，流向有限半徑井的瞬態(tài)流動。接著，將這一計(jì)算結(jié)果與著名的點(diǎn)井解Theis井做了比較(Theis, Ref.
2). 這一算例與Theis問題的不同之處在于，Theis解析解將井簡化為一個點(diǎn)源，因此在井壁以內(nèi)與實(shí)際物理情況不同。COMSOL
Multiphysics 的分析使用拉伸耦合變量將井邊緣的計(jì)算結(jié)果擴(kuò)展到了井的內(nèi)部，從而在井的內(nèi)部得到了與物理情況一致的解。
除了井的幾何構(gòu)型之外，Theis問題還采用了其他假設(shè)。儲液層的水平半徑是無限的，上下被不可穿透的隔絕層約束。井完全穿透儲液層，汲取的壓力在整個井的高度上是一致的，因此整個流動都是水平的。忽略井的儲水。儲液層的汲取是瞬時(shí)發(fā)生的。在汲取之前，流場是靜止的。流動是水平的，不隨深度發(fā)生變化，井的水頭相對于對稱軸是等位的。
本例做了軸對稱的簡化，可以對半無限的儲液層建模，即長10km的直線。1km以內(nèi)的部分是我們感興趣的區(qū)域。井半徑是0.1m。飽和水力傳導(dǎo)率K, 為 10-4 m/s, 厚度, b, 為 50 m.
壓強(qiáng)存儲系數(shù), S (m·s2/kg), 等于 Ss/ρf g. Ss是存儲水頭，
10-5 m-1,
ρf 表示流體密度 (kg/m3), g 為重力加速度 (m/s2). 泵流量, W, 為常數(shù) 0.05 m3/s
. 初始壓強(qiáng), p0, 是 9.82·105 Pa. 感興趣的時(shí)間是四個月.
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油藏內(nèi)流體流動的最新內(nèi)容
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參考資料：ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual
算例說明
本案例介紹了管道內(nèi)非牛頓流體流動過程。
計(jì)算域：管道長0.1m，直徑2.5mm
物質(zhì)屬性：密度為1000kg/m3，粘度采用Power law，其中參數(shù)k=0，n=0.4
邊界條件：入口平均速度為2m/s
網(wǎng)格劃分
采用矩形網(wǎng)格，網(wǎng)格數(shù)量為16000
計(jì)算設(shè)置
本次計(jì)算為穩(wěn)態(tài)軸對稱流動
本例是模型 “流向井內(nèi)的流體流動”
， 系列之一，這一算例描述了在隔絕層之間，流向有限半徑井的瞬態(tài)流動。接著，將這一計(jì)算結(jié)果與著名的點(diǎn)井解Theis井做了比較(Theis, Ref.
2). 這一算例與Theis問題的不同之處在于，Theis解析解將井簡化為一個點(diǎn)源，因此在井壁以內(nèi)與實(shí)際物理情況不同。COMSOL
Multiphysics 的分析使用拉伸耦合變量將井邊緣的計(jì)算結(jié)果擴(kuò)展到了井的內(nèi)部
在沉積巖層中，隔絕層經(jīng)常像三明治那樣夾住儲液層。如 圖 2-6 所表現(xiàn)的例子。
如果隔絕層不是完全隔水的，流體就會滲漏到下方的被汲取的儲液層中。通常下層儲液層的汲水不會影響到上面不汲水的層。在本例中模擬上層隔絕層的滲漏，方法是將其作為下層流動的一個源項(xiàng)，類似于再次充水或降雨。
本例是“Fluid
Flow to Wells”.中描述的例子的第二個模型。 此分析建立在算例 “Fluid
