基于分形几何的多孔介质电导率与渗透率关系数值模拟

李昌钦 张赛民 王红涛 王献 杨正东

多孔介质的渗透率模拟，一直以来都是油气勘探、储层划分和甜点区预测等实际工程领域的热门研究问题。分析了原始KC模型和改进后的KC模型，根据分形几何理论利用COMSOL Multiphysics建立了管状孔隙模型和谢尔宾斯基地毯模型，并在模型上计算了电势分布、电流密度分布以及流体流速分布，以此为基础通过两种KC模型计算出渗透率，与通过达西定律计算出来的渗透率做对比，揭示了孔隙曲折度对原始和改进的KC模型的影响，比较和评价了原始和改进的KC模型的应用效果。结果显示，孔隙曲折度越大，通过KC模型求得的渗透率值越小。改进后的KC模型求出的渗透率明显与达西公式计算出的渗透率更加接近，为进一步改进渗透率模型提供了参考。