Заказать работу


Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Применение метода микротомографии для исследования характеристик пористых сред

Работа №43471
Тип работыДипломные работы, ВКР
Предметгеология и минералогия
Объем работы44
Год сдачи2018
Стоимость3700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено 22
Не подходит работа?

Узнай цену на написание

АННОТАЦИЯ 3
Список условных обозначений и сокращений 4
Список иллюстраций 5
Список таблиц 6
Введение 8
1 Материалы и методы 10
1.1 Рентгеновская микротомография 10
1.2 Общие положения компьютерной томографии 12
1.3 Программное обеспечение 15
1.4 Техническая характеристика томографа General Electric v|tome|x s 240 ....16
2 Методика измерения характеристик цифровых моделей 18
2.1 Микротомографическое сканирование 18
2.2 Методика измерения пористости и удельной поверхности пор 20
2.3 Методика измерения коэффициента абсолютной проницаемости 21
2.4 Уравнение Козени-Кармана 22
3 Объекты исследования 24
4 Результаты и обсуждение 29
4.1 Сравнение коэффициентов проницаемости, вычисленных по цифровым
моделям в VSG Avizo Fire и по формуле Козени - Кармана 29
4.2 Построение корреляционных трендов «проницаемость-пористость»
микротомографических моделей песчаников 35
Заключение 42
Список использованных источников 43


Настоящая работа написана по обобщенным аналитическим материалам собранным автором из различных источников.
Коэффициент абсолютной проницаемости характеризует способность пористой среды пропускать через себя флюид. Он является одним из важнейших фильтрационных параметров и применяется в нефтегазовой отрасли, геологии и гидрогеологии, медицине, инженерных науках и т.д. Традиционно измерение абсолютной проницаемости предполагает проведение фильтрационных экспериментов в лабораторных условиях. Данный подход является успешно апробированным многочисленными испытаниями, некоторые результаты которых приведены в работах [1-4]. До недавнего времени лабораторные эксперименты являлись единственным методом определения фильтрационных характеристик пористых сред и имели ряд объективных и неизбежных недостатков: высокая цена, большие трудозатраты, длительное время экспериментов на слабопроницаемых образцах.
В последнее десятилетие с развитием экспериментальной и вычислительной техники был предложен новый метод исследования характеристик пористых сред. Он заключается в использовании цифровых трехмерных микротомографических моделей (изображений), которые ставятся в соответствие реальным образцам, и получил общепринятое название «Computational Rock Physics». Данный метод предполагает последовательное выполнение следующих операций [5]:
1) микротомографическое сканирование и реконструкция трехмерной цифровой модели;
2) компьютерная обработка и бинаризация изображений;
3) математическое моделирование процессов течения одного или нескольких флюидов в пространстве цифровой модели и расчет ее фильтрационно-емкостных характеристик.
Целью работы является:
1) Освоение инструментов для работы с цифровыми микротомографическими моделями пористых сред и методов измерения их фильтрационно-емкостных свойств.
2) Сопоставление коэффициентов абсолютной проницаемости, полученных при проведении вычислительных фильтрационных экспериментов на цифровых моделях песчаников и карбонатов, с аналитической петрофизической формулой Козени-Кармана.
3) Построение функциональных зависимостей (трендов) коэффициентов проницаемости от пористости на основе набора цифровых кернов песчаников различного разрешения.
Личный вклад автора данной работы состоит в выполнении всех заявленных научным руководителем целей и задач. Автор лично проводил исследования, обрабатывал и анализировал все полученные результаты, формировал весь графический материал.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании студенческих
и аспирантских работ!


1) расхождение между коэффициентами проницаемости для большинства образцов можно считать удовлетворительным, учитывая высокую чувствительность фильтрационных лабораторных экспериментов к методике их проведения;
2) формула Козени - Кармана дает завышенные значения проницаемости по сравнению с фильтрационными характеристиками, рассчитанными по уравнениям Навье-Стокса;
3) с увеличением фильтрационных свойств, расхождение между коэффициентами проницаемости уменьшается;
4) в отличие от песчаников коэффициент проницаемости карбонатов по Козени-Карману превышает коэффициент проницаемости по цифровым моделям Навье-Стокса на более чем 100%, следовательно, формула Козени-Кармана не подходит для аналитического расчета фильтрационных характеристик карбонатных коллекторов по их емкостным характеристикам.
5) Методика по построению корелляционных зависимостей коэффициента проницаемости от пористости прошла свою успешную апробацию на примере песчаников Ашальчинского месторождения.



1) Zuo, L., Krevor, S., Falta, R.W., Benson, S.M., 2012. An experimental study of CO 2 exsolution and relative permeability measurements during CO 2 saturated water depressurization. Transport Porous Media 91 (2), 459-478.
2) Kumar, A., Maini, B., Bishnoi, P., Clarke, M., Zatsepina, O., Srinivasan, S., 2010. Exper- imental determination of permeability in the presence of hydrates and its effect on the dissociation characteristics of gas hydrates in porous media. J. Petroleum Scie. Eng. 70 (1), 114-122.
3) Charlaix, E., Kushnick, A., Stokes, J., 1988. Experimental study of dynamic perme- ability in porous media. Phys. Rev. Lett. 61 (14), 1595.
4) Гиматудинов Ш. К. Физика нефтяного и газового пласта. - Москва, Недра, 1971. - 312 с.
5) Dvorkin J., Derzhi N., Diaz E., Fang Q. Relevance of computational rock physics // Geophysics. - 2011. - Vol.76, №5 - pp. P. E141-E153.
6) М1п://ш.у1аЬ^1к1а.сот/мк1/Компьютерная томография/
7) http://www.imperial.ac.uk/earth-science/research/research- groups/perm/research/pore-scale-modelling/micro-ct-images-and-networks/
8) Mostaghimi P, Blunt M.J., Bijeljic B. Computations of Absolute Permeability on Micro-CT Images // Mathematical Geosciences. - 2013. - Vol.45. - P.103-125.
9) Vasilyev R.V., Gerke K.M., Karsanina M.V., Korosta D.V. Solution of the Stokes Equation in ThreeDimensional Geometry by the FiniteDifference Method // Mathematical Models and Computer Simulations, 2016, Vol. 8, No. 1, pp. 63-72.
10) Ромм Е.С. Структурные модели пористого пространства горных пород. - Ленинград: Недра. 1985. - 240 с.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.

Пожалуйста, укажите откуда вы узнали о сайте!


Подобные работы


© 2008-2020 Cервис продажи образцов готовых курсовых работ, дипломных проектов, рефератов, контрольных и прочих студенческих работ.
.