粘弹性聚合物溶液微观渗流的有限体积法.pdfVIP

· 112· 第27卷 第6期 大庆石油地质与开发 P．G．O．D．D． 2008年 12月 文章编号：1000—3754 (2008)06-0112-04 粘弹性聚合物溶液微观渗流的有限体积法 张 辉 ，尹洪军。，钟会影 (1．大庆油 田有限责任公司 第一采油厂，黑龙江 大庆 163001；2．浙江大学 理学院，浙江 杭州 310027 3．大庆石油学院石油工程学院，黑龙江 大庆 163318) 摘要：针对残余油的微观存在形式，应用收缩流道模型并结合非线性上随体 Maxwell本构方程、动量 方程、连续性方程及收缩流道的边界条件建立了完整的数学模型。采用有限体积法求解了由UCM本构 方程、动量方程、连续性方程和流道的边界条件构成的非线性耦合方程组。为了解决流场计算中的关键 问题——不合理压力场的检测，同时保证计算的准确度及对压力的物理特性模拟，在对整个计算域采用交 错网格的同时采用乘方格式对动量方程进行离散 ，进而得出控制方程组的离散方程式。选择交替方向隐 式迭代法，并补以块修正技术促进收敛，最终得到了粘弹性流体在收缩流道内流动时的速度场、流函数场。 关 键 词：聚合物溶液；有限体积法；上随体Maxwell模型；粘弹性流体 中图分类号：TE357 文献标识码：A FinitevolumemethodofthemicrOfiJtrationofviscoelasticpolymersolution ZHANGHui’，YINHong—jun，ZHONGHui-ying (1．No．1OilProductionCompanyofDaqingOilfieldLimitedCompany，Daqing163001，China；2．Science CollegeofZhefiangUniversity，Hangzhou310027，China；3．CollegeofPetroleumEngineeringof DaqingPetroleumInstitute，Daqing163318，China) Abstract：In、，iewpointofmicroscopicexistingform ofresidualoil，byapplyingflow channelcontractingmodelandin— tegratingnon—linearupperconvertedMaxwellconstitutiveequation，momentum equation，continuityequation andthe boundary conditionsofcontracted flow channel，theperfectmathematicmodelisestablished．Through adoptingfinite volumemethod，thenon—linearcoupledequationsetthatiscomposedofUCM constitutiveequation，momentum equa· tion，continuityequationandtheboundaryconditionsofcontractedflow channelhasbeenresolved．Inordertoworkout thekeyproblemsinthecalculationofflow field，thatisthetestofunreasonablepressurefieldandatthesametime makingsureoftheaccuracyofthecalculationandthemodelingtothephysicalpropertiesofthepressure，atthetimeof usingcrossnetworkinthewholecalculationdomain，involutionmodeisproducedtodiscretizemomentum equationsim— uhaneously，finallythediscreteequationform ofcontrollingtheequationsetisobtained