بررسی عددی الگوی جریان در محیط دارای نفوذپذیری دوگانه در حضور گسل قطری با استفاده از روش خط جریان
چکیده
از پیش‌بینی جریان آب ورودی به درون تونل تا مخازن ژئوترمال و دفینه‌های زباله‌ها، شناسایی الگوی جریان در محیط‌های سنگی دارای اهمیت بسیاری است. برای بررسی الگوی جریان در محیط‌های سنگی، از روش‌های مختلف عددی و آزمایشگاهی استفاده می‌شود. از روش‌های عددی به علت عدم وجود محدودیت در ابعاد محیط مورد شبیه‌سازی، بسیار استفاده شده است. در این پژوهش از توسعه یک برنامه Matlab برای مطالعه الگوی جریان در یک محیط دارای نفوذپذیری دوگانه استفاده گردید. ابتدا یک مدل دو بعدی با یک گسل سرتاسری توسعه داده شد. سپس با صرف‌نظر از اثرات جاذبه، مدل گسل قطری سرتاسری از جنوب غرب به شمال شرق روی محیط متخلخل پیاده‌سازی گردید و پس از آن از دو نقطه ابتدایی و انتهایی گسل، تزریق و بهره‌برداری به صورت دو ترم منبع و تخلیه تعریف شد. معادلات فشار به صورت ضمنی حل گردید و پس از آن، درصد اشباع به صورت صریح برای هر سلول مورد محاسبه قرار گرفت. با در دست داشتن فشار و درصد اشباع، میدان سرعت برای کل مدل به دست آورده شد. پس از آن، خطوط جریان شناسایی شده و در کنار پارامتر زمان انتقال، برای تفسیر رفتار سیال در محیط مورد استفاده قرار گرفت.
مراجع
Aitkulov, A., & Mohanty, K. K. (2019). Investigation of alkaline-surfactant-polymer flooding in a quarter five-spot sandpack for viscous oil recovery. Journal of Petroleum Science and Engineering, 175, 706–718.
Chen, H., Onishi, T., Olalotiti-Lawal, F., & Datta-Gupta, A. (2020). Streamline tracing and applications in embedded discrete fracture models. Journal of Petroleum Science and Engineering, 106865.
Cundall, P. A., & Hart, R. D. (2014). Numerical modeling of discontinua. Comprehensive Rock Engineering, 2, 231–243.
Dailami, K., Nasriani, H. R., Sajjadi, S. A., Rafiee, M. R., Whitty, J., & Francis, J. (2020). Optimizing the ultimate recovery by infill drilling using streamline simulation. Acta Scientiarum Technology, 42.
Datta-Gupta, A., & King, M. J. (2007). Streamline simulation: Theory and practice (Vol. 11). Society of Petroleum Engineers Richardson.
Di Donato, G., Huang, W., & Blunt, M. (2003). Streamline-based dual porosity simulation of fractured reservoirs. SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
Guo, Y., Zhang, Q., Xiao, F., Liu, R., Wang, Z., & Liu, Y. (2020). Grouting rock fractures under condition of flowing water. Carbonates and Evaporites, 35(3), 1–15.
Jonsthovel, T., & Stone, T. W. (2019, July 11). Enhanced Two Point Flux Approximation Scheme for Reservoir Simulation. Google Patents.
LANRU, J., & STEPHANSSON, O. (2007). Fundamentals of discrete element methods for rock engineering. Theory and Applications. Elsevier.
Lei, Z., Zhu, Z., Liu, S., Yu, T., Yuan, J., Li, J., … Zhao, H. (2018). Waterflooding Optimization Using Improved Streamline Simulation for the Biggest Fractured Low-Permeability Reservoir in China. SPE Kingdom of Saudi Arabia Annual Technical Symposium and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
Lie, K.-A. (2019). An introduction to reservoir simulation using MATLAB/GNU Octave: User guide for the MATLAB Reservoir Simulation Toolbox (MRST). Cambridge University Press.
Namdari, S., Baghbanan, A., & Habibi, M. J. (2016). Effects of matrix permeability and fracture density on flow pattern in dual porous rock masses. ISRM International Symposium-EUROCK 2016. International Society for Rock Mechanics and Rock Engineering.
Namdari S., M. J. H. & B. A. (2012). A comparison between permeability of single porosity and dual porosity medium using DFN and Dual fracture method (DFM). Eurock 2012 . Sweden.
Olu-Ojo, T. (2020). Permeability Evolution in Sandstone and Carbonate after Fracture Induced by CO2 Injection. Curtin University.
Priest, S. D. (2012). Discontinuity analysis for rock engineering. Springer Science & Business Media.
Samier, P., Quettier, L., & Thiele, M. (2002). Applications of streamline simulations to reservoir studies. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 5(04), 324–332.
Siavashi, M., Blunt, M. J., Raisee, M., & Pourafshary, P. (2014). Three-dimensional streamline-based simulation of non-isothermal two-phase flow in heterogeneous porous media. Computers & Fluids, 103, 116–131.
Sun, Z., Jiang, C., Wang, X., Lei, Q., & Jourde, H. (2020). Joint influence of in-situ stress and fracture network geometry on heat transfer in fractured geothermal reservoirs. International Journal of Heat and Mass Transfer, 149, 119216.
Tanaka, S., Onishi, T., Kam, D., Dehghani, K., & Wen, X.-H. (2020). Application of Combined Streamline Based Reduced-Physics Surrogate and Response Surface Method for Field Development Optimization. International Petroleum Technology Conference. International Petroleum Technology Conference.
Wang, L., Zuo, L., & Zhu, C. (2020). Tracer Test and Streamline Simulation for Geothermal Resources in Cuona of Tibet. Fluids, 5(3), 128.
Zhao, P., He, S., Cai, M., Tao, Z., Zhao, M., Wu, X., … Wang, Q. (2020). Streamline Simulation Based Vector Flow Field Characterization and Reconstruction Method for High Water Cut Reservoir. International Petroleum Technology Conference. International Petroleum Technology Conference.
صاحب امتیاز
