Научный семинар ИДГ РАН 21.03.2024 г

Научный семинар ИДГ РАН 21.03.2024 г

Март 19, 2024 Просмотров: 127

В четверг 21.03.2024 г. в 15:00 состоится научный семинар ИДГ РАН.

На семинаре младший научный сотрудник ИПУ РАН Мухина С.С. представит научный доклад "Моделирование фронтального вытеснения нефти водным раствором поверхностно-активных веществ".

При добыче нефти на трудноизвлекаемых месторождениях используют поверхностно-активные вещества. Этот метод позволяет добывать нефть даже в тех случаях, когда энергии самого нефтяного пласта недостаточно. Для этого водный раствор с активными реагентами закачивается в нагнетательную скважину. Он распространяется по нефтяному пласту и движется под давлением к вытесняющей скважине, выталкивая нефть на поверхность земли. В этом случае пласт является плоской горизонтальной областью, и мы можем говорить о процессе одномерной фильтрации двух фаз (вода и нефть).

Поверхностно-активные вещества оказывают физическо-химические управляющие воздействия, которые изменяют гидродинамические свойства нефтяного пласта. А именно изменяется вязкость нефти, относительные фазовые проницаемости, поверхностное натяжение между фазами. Метод является хорошим приближением для случая, когда скважины расположены горизонтально и параллельно друг другу. Данный процесс в крупномасштабном приближении описывается моделью двух нелинейных уравнений в частных производных первого порядка гиперболического типа, предложенной Баренблаттом. Получены условия для функции Бакли – Леверетта, сорбции и диффузии, при которых система может быть решена методами дифференциальной геометрии, а именно симплектическими и контактными преобразованиями. Найдены преобразования, которые приводят исходную систему к волновому уравнению. Зная решение волнового уравнения, найден класс точных аналитических решений исходной модели Баренблатта. Решена задача Коши, произведена визуализация процесса вытеснения нефти водным раствором с примесями. Решение актуально для проверки численных и экспериментальных методов, а также при подборе оптимальных исходных параметров для повышения добычи нефти.