Разработка мортарно-согласованной численной технологии решения многомасштабных задач совместной фильтрации несмешивающихся флюидов в трещиновато-пористых коллекторах пластов сложного геологического и литологического строения.

Название НИОКТР	Разработка мортарно-согласованной численной технологии решения многомасштабных задач совместной фильтрации несмешивающихся флюидов в трещиновато-пористых коллекторах пластов сложного геологического и литологического строения.
Аннотация	Для эффективной разработки нефтяных месторождений необходим комплексный научно-технический подход, одной из существенных частей которого является математическое моделирование пластовых процессов, позволяющее производить численный расчет динамики потоков флюидов в пласте, что дает возможность на основании полученных результатов осуществлять регулирование и прогноз разработки месторождений. Используемые вычислительные методы должны обладать точностью и быстродействием, достаточными для их применения в теоретических и практических исследованиях. При математическом моделировании фильтрационных процессов в трещиновато-поровых породах, содержащих значительную долю существующих запасов, необходимо учитывать процессы массообмена между трещинами и пористыми блоками, что приводит к усложнению моделей флюидодинамики по сравнению с моделями течения в пористых средах. Для численного изучения задач фильтрации несмешивающихся флюидов в трещиновато-поровых коллекторах необходимо использовать такую дискретизацию дифференциальных уравнений подземной гидродинамики, которая не изменяет их основные свойства, соответствующие физике процесса, в том числе консервативность, т.е. сохранение массы. Основными методами исследования являются методы вычислительной математики, механики сплошной среды применительно к движению флюидов в трещиновато-пористых средах, объектно-ориентированного программирования, пространственного распараллеливания неявных итерационных процессов методом раздельных прогонок на мортарных сетках, а также вычислительный эксперимент на основании геологических данных и результатов промысловых измерений. В качестве исходной системы будет взята разработанная ранее двухблочная математическая модель, полученная расщеплением по физическим процессам, описывающая многокомпонентную двухфазную фильтрацию в трещиновато-пористой среде. Полученное в рамках этой модели разделение на системы гиперболических уравнений относительно водонасыщенности и уравнений пьезопроводности для определения давлений в трещиновато-поровом коллекторе, позволяет применить для каждой из этих систем численный метод, соответствующий ей, что повышает эффективность вычислительного процесса. В предлагаемом проекте для дискретизации системы уравнений в пластах сложного строения будет использован подход, основанный на применении прямоугольных сеток со ступенчатой аппроксимацией границы области. Особенностью подхода является возможность детального изучения фильтрационных потоков в областях резкого изменения параметров пористой среды, а также учета разномасштабности процессов в основном массиве пласта и в нерегулярно расположенных кустах скважин. Это достигается путем введения в выбранных ячейках сетки более мелкого разбиения, не затрагивая другие ячейки. Будет разработана методика мортарной сшивки на границах макро- и микросеток, не требующая согласования узлов сеток и их общей границы. Это повышает гибкость метода в применении к реальным задачам. Соответствие метода физике процесса обусловлено тем, что при выбранной аппроксимации разностные операторы дивергентно- градиентного типа полной сеточной системы во всей пространственной области сохраняют свойства самосопряженности, знакоопределенности и консервативности. Использование прямоугольных сеток с нерегулярной мортарной структурой внутренних данных позволяет применить для решения системы разностных уравнений метод переменных направлений с распараллеливанием вычислений, а также делает методику составления разностных схем с возможностью
Доступ к ОКОГУ исполнителя	False
Количество связанных РИД	0
Количество завершенных ИКРБС	0
Сумма бюджета	28000.0
Дата начала	2025-07-07
Дата окончания	2028-12-31
Номер контракта	25-71-20005
Дата контракта	2025-05-27
Количество отчетов	4
УДК	517.958:532.5
Количество просмотров	6
Руководитель работы	Губайдуллин Ирек Марсович
Руководитель организации	Купавых Вадим Андреевич
Исполнитель	ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Заказчик	Российский научный фонд
Федеральная программа	Отсутствует
Госпрограмма	—
Основание НИОКТР	Грант
Последний статус	2025-09-02 12:05:23 UTC, 2025-09-02 12:05:23 UTC
ОКПД	Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области математики
Отраслевой сегмент	—
Минздрав	—
Межгосударственная целевая программа	—
Ключевые слова	численные методы; математическое моделирование; параллельные алгоритмы; трещиновато-пористый коллектор; мортарные сеточные структуры; массоперенос; насыщенность; двухфазная фильтрация; система разработки месторождения
Соисполнители	—
Типы НИОКТР	Фундаментальное исследование
Приоритетные направления	—
Критические технологии	—
Рубрикатор	27.35.21 - Математические модели гидродинамики
OECD	—
OESR	Физика жидкости, газа и плазмы (включая физику поверхностей); Прикладная математика
Приоритеты научно-технического развития	б) переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников энергии, способов ее передачи и хранения;
Регистрационные номера	—