頁巖氣作為一種重要的非常規(guī)天然氣資源,具有巨大的開發(fā)潛力。頁巖儲層具有復(fù)雜的微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征,氣體在該類孔隙中存在復(fù)雜的微尺度流動效應(yīng),基于連續(xù)介質(zhì)假設(shè)條件的宏觀滲流力學(xué)理論已經(jīng)不能精確地表征頁巖氣流動規(guī)律,需要發(fā)展新的模擬方法對頁巖微納米孔隙中氣體流動進(jìn)行模擬,以掌握頁巖氣在微孔隙中的流動規(guī)律,提高頁巖儲層氣體流動模擬的準(zhǔn)確性,為頁巖氣藏的高效開發(fā)提供一定的理論支撐。本文基于頁巖納米級孔隙中氣體的微觀流動特征,建立了基于格子Boltzmann方法的頁巖微尺度氣體流動模型,定量分析了頁巖氣微尺度流動的影響因素,通過建立數(shù)字巖心求得頁巖基質(zhì)氣體流動相關(guān)物性參數(shù)。研究取得的主要成果與認(rèn)識如下:（1）總結(jié)了頁巖氣微尺度流動機(jī)理的研究現(xiàn)狀,分析了頁巖儲層物性特征和氣體流動機(jī)理。（2）論述了格子Boltzmann方法基本原理,介紹了常用的邊界條件和格子Boltzmann方法的程序結(jié)構(gòu),推導(dǎo)了頁巖氣微尺度流動的格子Boltzmann模型,并給出了邊界條件。（3）通過經(jīng)典Poiseuille流對比分析驗證了格子Boltzmann方法的可靠性;分析了壓力和孔隙尺寸等因素對頁巖氣在納米級孔隙中流動的影響... 

【文章來源】：西南石油大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１研宄技術(shù)路線圖??

圖２－２常規(guī)氣體在孔隙中流動示意圖??．ｎｍ，

圖３－１周期邊界處理格式示意圖??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]考慮超臨界高壓吸附方程的頁巖氣傳質(zhì)輸運模型[J]. 左羅,蔣廷學(xué),羅莉濤.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2017(25)
[2]有機(jī)質(zhì)孔隙對頁巖氣流動能力影響研究[J]. 姚軍,宋文輝,李陽,孫海,楊永飛,張磊.  中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2017(09)
[3]基于REV尺度格子Boltzmann方法的頁巖氣流動數(shù)值模擬[J]. 張烈輝,賈鳴,郭晶晶.  力學(xué)與實踐. 2017(02)
[4]有機(jī)質(zhì)納米孔隙吸附頁巖氣的分子模擬[J]. 張廷山,何映頡,楊洋,伍坤宇.  天然氣地球科學(xué). 2017(01)
[5]REV尺度多孔介質(zhì)格子Boltzmann方法的數(shù)學(xué)模型及應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 張瀟丹,雍玉梅,李文軍,趙元生,李媛媛,楊巧文,楊超.  化工進(jìn)展. 2016(06)
[6]涪陵頁巖氣田的發(fā)現(xiàn)與勘探認(rèn)識[J]. 郭旭升,胡東風(fēng),魏志紅,李宇平,魏祥峰.  中國石油勘探. 2016(03)
[7]頁巖氣藏水平井分段多簇壓裂與流動數(shù)值模擬[J]. 王偉,姚軍,曾青冬,孫海,樊冬艷.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(14)
[8]中國頁巖氣勘探開發(fā)新突破及發(fā)展前景思考[J]. 董大忠,王玉滿,李新景,鄒才能,管全中,張晨晨,黃金亮,王淑芳,王紅巖,劉洪林,拜文華,梁峰,吝文,趙群,劉德勛,邱振.  天然氣工業(yè). 2016(01)
[9]基于格子Boltzmann方法的頁巖氣微觀流動模擬[J]. 姚軍,趙建林,張敏,張磊,楊永飛,孫致學(xué),孫海.  石油學(xué)報. 2015(10)
[10]部分壓開頁巖氣井產(chǎn)能遞減分析[J]. 任俊杰,郭平,彭松,王永洪.  鉆采工藝. 2015(02)

博士論文
[1]基于多尺度流動機(jī)理的頁巖氣藏壓裂井滲流理論研究[D]. 黃婷.西南石油大學(xué) 2016
[2]基于格子Boltzmann方法的頁巖氣微觀流動機(jī)理研究[D]. 任俊杰.西南石油大學(xué) 2015
[3]頁巖氣藏多尺度流動模擬理論與方法[D]. 孫海.中國石油大學(xué)(華東) 2013
[4]碳酸鹽巖介質(zhì)雙孔隙網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建理論與方法[D]. 王晨晨.中國石油大學(xué)（華東） 2013
[5]格子Boltzmann方法的應(yīng)用研究[D]. 李元.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于格子Boltzmann方法的頁巖氣藏微觀滲流機(jī)理研究[D]. 符東宇.西南石油大學(xué) 2017
[2]頁巖納米孔隙中氣體流動的格子Boltzmann模擬[D]. 傅燕鳴.西南石油大學(xué) 2017
[3]頁巖氣儲層物性參數(shù)實驗研究[D]. 卓仁燕.西南石油大學(xué) 2016
[4]基于格子Boltzmann模擬方法的水包油流動特性研究[D]. 馬文聰.天津大學(xué) 2014



本文編號：3289267