Los colectores porosos de carbonato obstruidos están compuestos principalmente por vacíos, grietas y poros matriciales. Entre ellos, los vacíos y las grietas se propagan con una gran aleatoriedad, lo que los convierte en el espacio principal para el almacenamiento de petróleo y gas y las vías de permeabilidad. Esta fuerte heterogeneidad hace que el flujo de líquidos dentro del colector de carbonato poroso sea extremadamente complejo, manifestándose en un flujo libre dentro del vacío y una infiltración dentro de la grieta. Generalmente, se requiere modelado físico en laboratorio para revelar la distribución de líquidos en el colector y los fenómenos de flujo específicos, pero los modelos físicos reales de grietas tienen dificultades para satisfacer simultáneamente los requisitos de resistencia a alta presión y visualización, lo que limita el estudio del flujo de líquidos en el colector. Para representar con precisión las características del flujo de líquidos en el colector poroso y reducir los costos de investigación experimental, basado en tecnología de simulación computacional y modelado de fenómenos físicos, se exploró la viabilidad de llevar a cabo una simulación de flujo en el colector poroso de tipo de grieta. A través del análisis de simulación de las características de flujo en el área de flujo libre y en el área de infiltración en el modelo físico de la grieta, descubrimos que el flujo de líquidos en el modelo físico principalmente bajo condiciones de temperatura de formación y presión es dominado por un flujo dinámico de Stokes, en base a lo cual se simplificó la ecuación de flujo libre tradicional utilizando una ecuación de momento unificada para representar el flujo libre y la infiltración en la ecuación de Euler, por ejemplo, introduciendo un coeficiente de resistencia viscosa en la ecuación para representar las características de flujo multifásico en el área de infiltración. Se eligió un modelo de grieta digital 3D para la simulación de flujo y comparación de resultados de simulación, verificando la confiabilidad del modelo de flujo unificado. Los resultados de la simulación muestran que para una experiencia de flujo de modelo físico típico de grietas, un modelo de flujo de régimen horizontal basado en la ecuación de Stokes puede lograr la precisión del modelo acoplado Darcy-NS tradicional, tiene una buena fiabilidad y puede mejorar efectivamente la eficiencia de la simulación, proporcionando una nueva opción para la investigación sobre el mecanismo de flujo del colector de grietas.

Campo de grieta; Impresión 3D; Modelado y simulación; Ec. de Navier-Stokes; Ec. de Darcy