شبیه سازی عددی جریان در محیط متخلخل با استفاده از روش المان محدود اسپکترال

مدیریت مناسب بهره برداری از مخازن هیدروکربوری تحت الارضی نیازمند ابزارهای قدرتمند است. یکی از این ابزارها، شبیه سازهای جریان سیال در مخازن نفت میباشد. نکته قابل توجه در این شبیه سازها میزان عدم قطعیت نتایج است که رابطه ای مستقیم با روش حل عددی مورد استفاده دارد. تاکنون روشهای متفاوت عددی در شبیه سازیهای جریان سیال در مخازن هیدروکربوری تحتالارضی استفاده شده است. در این مقاله به توسعه کاربرد روش المان محدود اسپکترال در شبیه سازی جریان در محیط های متخلخل پرداخته شده است. بدین منظور نتایج شبیه سازیهای جریان یک بعدی دائم تراکم ناپذیر در محیط متخلخل شیل نفتی ارائه شده است. این مساله برای حالتهای مختلف شرایط مرزی مدلسازی شده است. نتایج تمام شبیه سازیها با نتایج حاصل از حل تحلیلی مقایسه شده است. در بررسی نتایج به دست آمده نشان داده شده است که روش المان محدود اسپکترال به دلیل استفاده از توابع پایه مرتبه بالاتر میتواند با تعداد المان های بسیار کمتر به استخراج نتایج شبیه سازی بپردازد.

Keywords:

شبیه سازی جریان , شیل نفتی , محیط متخلخل , المان محدود اسپکترال