اثر خواص هندسی شکاف بر جریان و حساسیت سنجی دینامیک پارامترهای شکاف در مخازن شکاف دار

Abstract

در این تحقیق به مطالعه جامع پارامترهای هندسی شکاف و حساسیت‌سنجی آنها بوسیله مدل گسسته شکاف و روش المان محدود پرداخته‌ایم. هدف ما در این مقاله آنالیز سه‌بعدی شکاف در مخزن است. ما به دنبال اثرگذارترین پارامترهای شکاف بر رفتار جریانی سیال مخزن هستیم. در این مطالعه با طراحی آزمایشاتی اثرگذاری پارامترهای شکاف را بر رفتار جریان سیال مخزن در دو حالت شکاف منفرد و شبکه شکاف بررسی کردیم. در این شبیه‌سازی‌ها با ثابت نگه داشتن همه پارامترها بجز یکی و تغییر گام به گام آن، روند تغییرات جریان سیال با تغییر یک به یک پارامترهای شکاف اندازه‌گیری و آنالیز شد. نتایج بررسی‌ها بازه حساسیت پارامترهای هندسی شکاف را تعیین و جایگاه نسبی هر کدام را از نظر اثرگذاری بر جریان سیال مخزن مشخص کرد. طبق آنالیزها بازه حساسیت شدت شکافدار شدن بین 6 تا 30 شکاف می‌باشد. این بازه برای شیب و جهتگیری شکاف به ترتیب بین 0 تا 90 و 0 تا 135 درجه است. همچنین بیشترین تغییرات در جریان سیال را در طول شکاف بین 0.14 تا 0.84 متر و بازشدگی شکاف بین 0.1 تا 0.01 میلیمتر می‌بینیم. آنالیز تغییرات تراوایی دینامیک بر حسب پارامترهای شکاف نشان داد که بازشدگی شکاف تنها پارامتری است که با کاهش آن نه تنها اثر مثبت شکاف ناچیز میشود بلکه شکاف میتواند نقش منفی به عنوان مانع را در برابر جریان سیال ایفا کند. آنالیز حساسیت‌سنجی نشان داد که برای یک شکاف بازشدگی و جهت‌گیری مهم‌ترین پارامترها هستند ولی در شبکه شکاف شدت شکافدار شدن و بازشدگی شکاف‌ها اثرگذارترین پارامترها بر جریان سیالات مخزنی هستند.

Keywords

• مخازن شکاف دار
• پارامترهای شکاف
• رفتار جریانی شبکه شکاف
• تراوایی دینامیک در مخازن شکاف دار
• آنالیز حساسیت سنجی