بناء نموذج عددي لغاز الفحم العميق مع تأثيرات متعددة ودراسة التكييف التاريخي
摘要
بيئة التكوينات الفحمية العميقة تتميز بـ"ضغط أرضي مرتفع، ودرجة حرارة مخزن عالية، وانخفاض نفاذية" وخصائص تركيبية معقدة، مما يؤدي إلى فروق كبيرة في حالة وجود الغاز وآلية انتقاله مقارنة بالتكوينات الفحمية الضحلة. غالبًا ما تستند المحاكيات العددية التجارية التقليدية إلى نموذج وسيط ثنائي مبسط، مما يصعب وصف حساسية الإجهاد المعقدة وتدفق الطور المتعدد في التكوينات الفحمية العميقة أثناء عملية الإنتاج بدقة، مما يؤدي إلى انحرافات كبيرة بين نتائج المحاكاة وبيانات الإنتاج الفعلية. لمواجهة هذه المشكلة، تم تطوير طريقة محاكاة عددية عالية الكفاءة مناسبة لخصائص غاز الفحم العميق لتحقق توصيفًا دقيقًا للإنتاج الغازي، وإنتاج المياه، وضغط التدفق عند قاع البئر، وتركيب الإنتاج لآبار فردية. بناءً على الخصائص الجيولوجية والهندسية للتكوينات الفحمية العميقة، تم إنشاء نموذج عددي شامل يأخذ في الاعتبار وسيطًا شبه ثلاثي (مسام المصفوفة، الشقوق الدقيقة، الشقوق الكبيرة)، وغازات متعددة المكونات (مثل CH4، CO2) مع تنافس الامتزاز-التحرير، وانتشار متعدد المقاييس، وتدفق ثنائي الطور للغاز والماء، وتأثيرات تقلص/تشوه مصفوفة الفحم والصخور. تم اختيار بئر الغاز النموذجي JS6-7P01 في منطقة دانينغ-جي في حوض إيردوس للتكييف التاريخي والتحليل. من حيث أداء الخوارزمية، من خلال مقارنة الأداء الحاسوبي في بيئات حوسبة مختلفة، تحت ظروف الحوسبة المتوازية على معالجات 4 و 8 أنوية، زادت مدة الحساب بحوالي 0.1 إلى 0.2 ساعة فقط مقارنة بالطرق التقليدية المفصولة أو المبسطة، كما زاد عدد تكرارات نيوتن وعدد التكرارات الخطية بنسبة 10.5% فقط. من حيث دقة التكييف والمعرفة الجيولوجية، قام النموذج بتكييف تاريخي لإنتاج الغاز، وإنتاج المياه، وضغط التدفق عند قاع البئر، وتغير نسبة المكونات المولية لـ CO2 لبئر JS6-7P01، محققًا معدل تكييف تاريخي إجمالي يبلغ 92%. استنادًا إلى نتائج المحاكاة، قام البحث بتحديد نسبة إنتاج الغاز الحر والغاز الممتص أثناء عملية الإنتاج، موضحًا مصادر مساهمة إنتاجية الغاز العميق؛ كما حدد بدقة مراحل تدفق السوائل المختلفة باستخدام تطور "المجالات الست": مجال الضغط، ومجال التشبع، ومجال درجة التحرير، ومجال النفاذية، ومجال كثافة امتصاص CO2، ومجال كثافة امتصاص CH4، لوصف خصائص التدفق في التكوينات الفحمية العميقة تحت تأثير الارتباط متعدد المجالات.
关键词
حوض إيردوس;غاز الفحم العميق;الارتباط متعدد المجالات;المحاكاة العددية;كفاءة الحوسبة;التكييف التاريخي
以上内容由讯飞翻译自动生成，翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果，本网站不承担任何商业和法律责任。
The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website