Collocation Techniques for Modeling Compositional Flows in Oil Reservoirs

این تحقیق نتیجه پایان نامه دکترای من در دانشگاه پرینستون است. من به ویژه از پروفسور جورج اف. من معتقدم که هم‌سویی اجزای محدود به عنوان یک طرح عددی برای مدل‌سازی جریان‌های پیچیده در محیط متخلخل، نویدبخش است. با این حال، به نظر می رسد یک "عقل متعارف" وجود دارد که بر این باور است که هم نشینی به طور ناامیدکننده ای توسط نوسانات احاطه شده است و به نوعی اساساً برای جریان های چند فازی نامناسب است. امیدوارم بتوانم این مخالفت ها را برطرف کنم و متوجه باشم که دیگران برای کار بیشتر باقی خواهند ماند. بنیاد ملی علوم ایالات متحده بیشتر این مطالعه را از طریق شماره کمک مالی NSF-CEE-8111240 تأمین مالی کرد. فهرست مطالب چکیده ;; پیشگفتار ;; ; فصل اول. سیستم فیزیکی. 1.1 مقدمه. 1 1.2 مخزن و محتویات آن. 5 1.3 مکانیک مخزن. 9 1.4 محدودیت های تکمیلی. 18 1.5 معادلات حاکم. 26 فصل دوم. نشان دهنده رفتار فاز سیال. 39 2.1 ترمودینامیک سیستم سیال. 40 2.2 روشهای استاندارد معادله حالت. 45 2.3 درونیابی مجموعه ماکسول.

This investigation is an outgrowth of my doctoral dissertation at Princeton University. I am particularly grateful to Professors George F. Pinder and William G. Gray of Princeton for their advice during both my research and my writing. I believe that finite-element collocation holds promise as a numer­ ical scheme for modeling complicated flows in porous media. However, there seems to be a "conventional wisdom" maintaining that collocation is hopelessly beset by oscillations and is, in some way, fundamentally inappropriate for multiphase flows. I hope to dispel these objections, realizing that others will remain for further work. The U. S. National Science Foundation funded much of this study through grant number NSF-CEE-8111240. TABLE OF CONTENTS ABSTRACT ;; FOREWORD ;; ; CHAPTER ONE. THE PHYSICAL SYSTEM. 1.1 Introduction. 1 1.2 The reservoir and its contents. 5 1.3 Reservoir mechanics. 9 1.4 Supplementary constraints. 18 1.5 Governing equations. 26 CHAPTER TWO. REPRESENTING FLUID-PHASE BEHAVIOR. 39 2.1 Thermodynamics of the fluid system. 40 2.2 Standard equation-of-state methods. 45 2.3 Maxwell-set interpolation.