流- 固全耦合新模型研究

2006年 13卷 第03期
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( 1 西南油气田公司勘探开发研究院 2 油气藏地质及开发工程国家重点实验室, 西南石油学院)
在油藏开采过程中, 储层岩石体变形与流体的流动是相互耦合作用的, 并且流体
渗流时的压力、饱和度也是不断变化的。假设岩石体变形为弹性小变形, 建立其变形方程。由
达西定律, 考虑油、水两相流体耦合渗流时的饱和度变化, 经过推导变换, 得到了油、水两相流
体的耦合渗流方程, 从而得到了以岩石质点位移、流体压力和流体饱和度为未知量的流-固耦
合数学模型, 并给出了求解数学模型所需的定解条件。新模型拓宽了以前以岩石质点和流体
压力为未知量的流- 固耦合数学模型, 实现了岩石变形和流体渗流的真正意义上的耦合, 丰富
了流- 固耦合理论, 为考虑流- 固耦合影响下的油藏数值模拟奠定了理论基础。
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流- 固耦合; 变形场; 渗流场; 流体压力; 饱和度; 数学模型;