石油勘探与开发
石油勘探與開髮
석유감탐여개발
PETROLEUM EXPLORATION AND DEVELOPMENT
2014年
4期
445-452
,共8页
宁正福%王波%杨峰%曾彦%陈进娥%张廉
寧正福%王波%楊峰%曾彥%陳進娥%張廉
저정복%왕파%양봉%증언%진진아%장렴
有机质%纳米孔隙%格子Boltzmann方法%微尺度效应%边界滑移速度
有機質%納米孔隙%格子Boltzmann方法%微呎度效應%邊界滑移速度
유궤질%납미공극%격자Boltzmann방법%미척도효응%변계활이속도
organic matter%nanopore%Lattice Boltzmann Method%micro-scale effect%boundary slip velocity
页岩有机质中存在大量纳米孔隙,气体在纳米孔隙中的流动存在微尺度效应,宏观流体流动规律难以准确描述其流动行为.考虑气体分子在有机质孔隙中的滑脱效应、扩散和吸附解吸作用,用格子Boltzmann方法模拟气体在有机质纳米孔道中的流动.结果表明:气体在有机质纳米孔道中存在压缩效应,压缩效应导致压力沿纳米孔道呈非线性分布,且孔道两端的压差越大,非线性程度越大.随着Knudsen数增大,稀薄效应增强,减弱了由压缩效应引起的非线性程度.气体在纳米孔道中的边界滑移速度随着进出口压力比和Knudsen数的增大而增大,并且在垂直于孔道方向上的速度不为零,加剧了孔道中气体分子与边界分子的动能交换.滑移效应和吸附解吸效应均对气体在页岩有机质孔道中的质量流量有重要影响.
頁巖有機質中存在大量納米孔隙,氣體在納米孔隙中的流動存在微呎度效應,宏觀流體流動規律難以準確描述其流動行為.攷慮氣體分子在有機質孔隙中的滑脫效應、擴散和吸附解吸作用,用格子Boltzmann方法模擬氣體在有機質納米孔道中的流動.結果錶明:氣體在有機質納米孔道中存在壓縮效應,壓縮效應導緻壓力沿納米孔道呈非線性分佈,且孔道兩耑的壓差越大,非線性程度越大.隨著Knudsen數增大,稀薄效應增彊,減弱瞭由壓縮效應引起的非線性程度.氣體在納米孔道中的邊界滑移速度隨著進齣口壓力比和Knudsen數的增大而增大,併且在垂直于孔道方嚮上的速度不為零,加劇瞭孔道中氣體分子與邊界分子的動能交換.滑移效應和吸附解吸效應均對氣體在頁巖有機質孔道中的質量流量有重要影響.
혈암유궤질중존재대량납미공극,기체재납미공극중적류동존재미척도효응,굉관류체류동규률난이준학묘술기류동행위.고필기체분자재유궤질공극중적활탈효응、확산화흡부해흡작용,용격자Boltzmann방법모의기체재유궤질납미공도중적류동.결과표명:기체재유궤질납미공도중존재압축효응,압축효응도치압력연납미공도정비선성분포,차공도량단적압차월대,비선성정도월대.수착Knudsen수증대,희박효응증강,감약료유압축효응인기적비선성정도.기체재납미공도중적변계활이속도수착진출구압력비화Knudsen수적증대이증대,병차재수직우공도방향상적속도불위령,가극료공도중기체분자여변계분자적동능교환.활이효응화흡부해흡효응균대기체재혈암유궤질공도중적질량류량유중요영향.