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迭代多尺度有限体积法的分层断裂模型。 (英语) Zbl 1370.76095号

总结:在分层裂缝建模框架下,设计了一种迭代多尺度有限体积(i-MSFV)方法来模拟裂缝性多孔介质中的多相流。受高导裂缝内微小压力变化的激励,全耦合系统被分解为更小的系统,然后依次求解。这种分裂技术只为矩阵系统中出现的每个连接的断裂网络提供了一个额外的自由度。它可以解释为高度连接的细胞的聚集;类似于代数多重网格方法。对于所得到的代数系统的解,引入了i-MSFV方法。除了先前在此框架中开发的局部基函数和校正函数外,还引入了局部断裂函数,以准确捕获粗略尺度的断裂。在这种多尺度方法中,每个网络和局部域都存在一个断裂函数,而在粗尺度问题中,每个连接的断裂网络只出现一个额外的自由度。文中给出了数值结果,以验证这种新的多孔介质迭代多尺度方法,并研究其计算效率。最后,证明了该方法是一种有效的多尺度方法,可以模拟裂缝性非均质多孔介质中真实的多相流。

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76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用
76S05号 多孔介质中的流动;过滤;渗流

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参考文献:

[1] 巴伦布拉特,G.I。;Iu Zheltov。体育。;Kochina,I.M.,裂隙岩石中均质液体渗流理论的基本概念,PMM,24,5,852-864(1960)·兹伯利0104.21702
[2] 沃伦,J。;Root,P.,《天然裂缝性储层的行为》,SPE J.,245-255(1963)
[3] Kazemi,H。;Gilman,J.,均匀裂缝分布天然裂缝性储层的压力瞬态分析,SPE J.,451-462(1969)
[4] Kazemi,H。;梅里尔,L.S。;Porterfield,K.L。;Zeman,P.R.,天然裂缝性油藏中水油流动的数值模拟,SPE J.,16,6,317-326(1976)
[5] Noorishad,J。;Mehran,M.,《用于求解裂隙多孔介质中瞬态传输方程的上游有限元方法》,Water Resour。第3、18、588-596号决议(1982年)
[6] 巴伦布拉特,G。;Zheltov,Y。;Kochina,I.,《裂隙岩石中均质流体渗流理论的基本概念》,J.Appl。数学。机械。,5, 24, 1286-1303 (1983) ·Zbl 0104.21702号
[7] 托马斯·L·K。;Dixon,T.N。;Pierson,R.G.,《裂缝性储层模拟》,SPE J.,23,1,42-54(1983)
[8] 巴卡,R。;阿内特·R。;Langford,D.,用有限元技术模拟裂隙多孔岩体中的流体流动,Int.J.Numer。《液体方法》,4337-348(1984)·Zbl 0579.76095号
[9] T.Barkve,A.Firoozabadi,《裂缝性多孔介质中再过滤分析》。SPE 24900,摘自:第67届SPE年度技术会议和展览,华盛顿特区,1992年10月4日至7日。;T.Barkve,A.Firoozabadi,《裂缝性多孔介质中再过滤分析》。SPE 24900,摘自:第67届SPE年度技术会议和展览,华盛顿特区,1992年10月4日至7日。
[10] Lee,S.H。;拉夫,M.F。;Jensen,C.L.,《天然裂缝地层中多长度尺度流动的分层建模》,《水资源》。第37、3、443-455号决议(2001年)
[11] Lee,S.H。;Jensen,C.L。;Lough,M.F.,多尺度裂缝油藏中流动的高效有限差分模型,SPE J.,3,5,268-275(2000)
[12] 李,L。;Lee,S.H.,通过离散裂缝网络和均质介质对天然裂缝性油藏中的黑油进行高效现场模拟,SPE Reserve。评估。工程,750-758(2008)
[13] Karimi-Fard,M。;Firoozabadi,A.,使用离散裂缝模型对二维裂缝介质中注水的数值模拟,SPE REE J.,4117-126(2003)
[14] S.Matthai,A.Mezentsev,M.Belayneh,用非结构化三维混合网格表示的裂隙岩石的控制体积有限元两相流实验。SPE 93341-MS,2005年1月31日至2月2日,德克萨斯州伍德兰。;S.Matthai,A.Mezentsev,M.Belayneh,用非结构化三维混合网格表示的裂隙岩石的控制体积有限元两相流实验。SPE 93341-MS,2005年1月31日至2月2日,德克萨斯州伍德兰。
[15] J.R.Natvig,B.Skaflestad,F.Bratvedt,K.Bratvett,K.-A.Lie,V.Laptev,S.K.Khataniar,裂缝性储层高效流线模拟的多尺度模拟求解器。SPE 119132-MS,2009年2月2-4日,德克萨斯州伍德兰。;J.R.Natvig、B.Skaflestad、F.Bratvedt、K.Bratvedt、K.-A.Lie、V.Laptev、S.K.Khataniar,用于裂缝性储层高效流线模拟的多尺度模拟解算器。SPE 119132-MS,2009年2月2-4日,德克萨斯州伍德兰。
[16] Gulbransen,A.F。;豪格,V.L。;Lie,K.-A.,《溶洞和天然裂缝油藏的多尺度混合有限元方法》,SPE J.,15,2,395-403(2010)
[17] Hou,T.Y。;Wu,X.-H.,复合材料和多孔介质椭圆问题的多尺度有限元方法,J.Compute。物理。,134, 169-189 (1997) ·Zbl 0880.73065号
[18] 休斯·T。;Feijoo,G。;Mazzei,L。;Quincy,J.,《变分多尺度方法——计算力学的范例》,计算。方法应用。机械。工程,166,3-24(1998)·Zbl 1017.65525号
[19] Hou,T.Y。;吴晓红。;Cai,Z.,系数快速振荡椭圆问题的多尺度有限元方法的收敛性,数学。计算。,68, 227, 913-943 (1999) ·Zbl 0922.65071号
[20] 尤芬迪耶夫。;金廷,V。;Hou,T。;Ewing,R.,非协调多尺度有限元方法的收敛性,SIAM J.Numer。分析。,3788-910(2000年)·Zbl 0951.65105号
[21] T.Arbogast,多孔介质中两相流的数值亚网格放大,in:多孔介质中多相流的数值处理。物理课堂讲稿,第552卷,第3-4期,2000年,第35-49页。;T.Arbogast,多孔介质中两相流的数值亚网格放大,in:多孔介质中多相流的数值处理。物理课堂讲稿,第552卷,第3-4期,2000年,第35-49页·Zbl 1072.76560号
[22] Arbogast,T.,两相达西流局部保守数值子网格升尺度方案的实现,计算。地质科学。,6, 3-4, 453-481 (2002) ·Zbl 1094.76532号
[23] 陈,Z。;Hou,T.Y.,关于振荡系数椭圆问题的混合多尺度有限元方法,数学。计算。,72, 242, 541-576 (2002) ·Zbl 1017.65088号
[24] 詹妮·P。;Lee,S.H。;Tchelepi,H.A.,地下水流模拟中椭圆问题的多尺度有限体积法,J.Compute。物理。,187, 47-67 (2003) ·Zbl 1047.76538号
[25] 詹妮·P。;Lee,S.H。;Tchelepi,H.A.,多相流和输运的自适应多尺度有限体积法,SIAM多尺度模型。模拟。,3, 1, 50-64 (2004) ·兹比尔1160.76372
[26] 尤芬迪耶夫。;Hou,T。;Ginting,V.,非线性问题的多尺度有限元方法及其应用,Commun。数学。科学。,2, 4, 553-589 (2004) ·Zbl 1083.65105号
[27] Aarnes,J.E.,《关于在油藏模拟中使用混合多尺度有限元方法以获得更大的灵活性、更快或更高的精度,多尺度模型》。模拟。,2421-439(2004年)·Zbl 1181.76125号
[28] Ginting,V.,椭圆问题的双尺度有限体积元分析,J.Numer。数学。,12, 119-141 (2004) ·Zbl 1067.65124号
[29] Aarnes,J.E。;基普,V。;Lie,K.-A.,大型地质模型油藏模拟的混合多尺度有限元和流线方法,Adv.Water Resour。,28, 3, 257-271 (2005)
[30] 詹妮·P。;Lee,S.H。;Tchelepi,H.A.,非均质多孔介质中多相流动和输运的自适应全隐式多尺度有限体积法,J.Compute。物理。,217, 627-641 (2006) ·Zbl 1160.76373号
[31] Juanes,R。;Dub,F.X.,用多尺度源项模拟多孔介质流动的局部保守变分多尺度方法,计算。地质科学。,12, 273-295 (2008) ·兹比尔1259.76067
[32] H.Hajibeygi,I.Lunati,S.H.Lee,多孔介质中多相流msfv方法的误差估计和控制,摘自:《第十八届水资源计算方法国际会议论文集》(CMWR XVIII),西班牙巴塞罗那,2010年。;H.Hajibeygi,I.Lunati,S.H.Lee,多孔介质中多相流msfv方法的误差估计和控制,摘自:《第十八届水资源计算方法国际会议论文集》(CMWR XVIII),西班牙巴塞罗那,2010年。
[33] H.Hajibeygi,I.Lunati,S.H.Lee,通过在多尺度有限体积框架中使用误差估计和控制,准确有效地模拟非均质油藏中的多相流。SPE 141954-PP,2月21日至23日,德克萨斯州伍德兰兹,2011年。;H.Hajibeygi,I.Lunati,S.H.Lee,通过在多尺度有限体积框架中使用误差估计和控制,准确有效地模拟非均质油藏中的多相流。SPE 141954-PP,2011年2月21日至23日,德克萨斯州伍德兰兹出版社。
[34] 哈吉贝吉,H。;Bonfigli,G。;黑塞,医学硕士。;Jenny,P.,迭代多尺度有限体积法,J.Compute。物理。,227, 8604-8621 (2008) ·Zbl 1151.65091号
[35] 哈吉贝吉,H。;Jenny,P.,多孔介质中可压缩多相流抛物线问题的多尺度有限体积法,J.Compute。物理。,228, 5129-5147 (2009) ·Zbl 1280.76019号
[36] Bonfigli,G。;Jenny,P.,《带浸没边界的不可压缩Navier-Stokes方程的高效多尺度泊松解算器》,J.Compute。物理。,228, 4568-4587 (2009) ·兹比尔1165.76030
[37] 卢纳蒂,I。;Tyagi,M。;Lee,S.H.,收敛到精确解的迭代多尺度有限体积算法,J.Compute。物理学。(2010),在线doi:10.1016/j.jcp.2010.11.036
[38] G.Bonfigli,P.Jenny,多尺度有限体积程序的最新发展。计算机科学课堂讲稿(包括人工智能课堂讲稿和生物信息学课堂讲稿),5910 LNCS:124-1312010。;G.Bonfigli,P.Jenny,多尺度有限体积程序的最新发展。计算机科学课堂讲稿(包括人工智能课堂讲稿和生物信息学课堂讲稿),5910 LNCS:124-1312010·Zbl 1280.65091号
[39] H.Zhou,H.A.Tchelepi,高度非均质油藏模型的两阶段代数多尺度线性求解器。SPE 141473-PP,2011年2月21日至23日,德克萨斯州伍德兰。;H.Zhou,H.A.Tchelepi,高度非均质油藏模型的两阶段代数多尺度线性求解器。SPE 141473-PP,2011年2月21日至23日,德克萨斯州伍德兰。
[40] 哈吉贝吉,H。;Jenny,P.,自适应迭代多尺度有限体积法,J.Compute。物理。,230, 3, 628-643 (2011) ·Zbl 1283.76041号
[41] 美国特罗滕贝格。;Oosterlee,C.W。;Schueller,A.,Multigrid(2001),爱思唯尔学术出版社·Zbl 0976.65106号
[42] Saad,Y.,《稀疏线性系统的迭代方法》(2003),SIAM:美国费城SIAM·Zbl 1002.65042号
[43] D.W.Peaceman,油藏数值模拟中井区压力的解释。AIME石油工程师协会(SPE 6893),在1978年丹佛举行的PSE-IME第52届秋季技术年会和展览会上发表,第183-194页。;D.W.Peaceman,油藏数值模拟中井区压力的解释。AIME石油工程师学会(SPE 6893),于1978年丹佛举行的PSE-AIME第52届秋季技术会议和展览会上发表,第183-194页。
[44] LeVeque,R.V.,《守恒定律的数值方法》。数学课堂讲稿-苏黎世ETH(2006),Birkhaeuser Verlag:Birkhaueuser Verlag Basel。瑞士
[45] 詹妮·P。;Lunati,I.,《用多尺度有限体积法建模复杂井》,J.Compute。物理。,228, 687-702 (2009) ·Zbl 1155.76040号
[46] M.W.Gee、C.M.Siefert、J.J.Hu、R.S.Tuminaro、M.G.Sala,ML 5.0平滑了聚合用户指南。技术报告SAND2006-2649,桑迪亚国家实验室,2006年。;M.W.Gee、C.M.Siefert、J.J.Hu、R.S.Tuminaro、M.G.Sala,ML 5.0平滑了聚合用户指南。技术报告SAND2006-2649,桑迪亚国家实验室,2006年。
[47] B.史密斯。;比约斯塔德,P。;Gropp,W.,《区域分解:椭圆偏微分方程的并行多层方法》(1996),剑桥大学出版社·Zbl 0857.65126号
[48] Nordbotten,J.M。;Bjøstad,P.E.,关于多尺度有限体积方法和域分解预处理器之间的关系,Comput。地质科学。,13, 3, 367-376 (2008) ·Zbl 1155.76042号
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