储层岩石时间域激发极化效应的数学模拟

计算物理 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (3): 354-360.

储层岩石时间域激发极化效应的数学模拟

关继腾, 于华, 王谦, 范业活, 程媛媛

中国石油大学(华东)理学院, 山东青岛, 266555

收稿日期:2011-07-05 修回日期:2011-12-08 出版日期:2012-05-25 发布日期:2012-05-25
作者简介:关继腾(1956-),男,北京,教授,主要从事电磁场理论和计算电磁学研究,E-mail:guanjt@upc.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(40874064)资助项目

Mathematical Simulation on Induced Polarization of Reservoir Rock in Time Domain

GUAN Jiteng, YU Hua, WANG Qian, FAN Yehuo, CHENG Yuanyuan

Faculty of Science, China University of Petroleum, Qingdao 266555, China

Received:2011-07-05 Revised:2011-12-08 Online:2012-05-25 Published:2012-05-25

摘要/Abstract

摘要： 以储层岩石的串联毛管模型为基础,建立描述含水储层岩石时间域激发极化效应的数学模型.数值模拟储层岩石孔隙中离子的浓差极化效应和双电层形变效应.孔隙中浓差极化控制着激发极化随时间的变化,双电层形变不控制激发极化随时间的变化.浓差极化效应对激发极化极化率的贡献较小,双电层形变效应对激发极化极化率的贡献较大.激发极化充放电过程的快慢,主要取决于固液界面阳离子的吸附能力和岩石的孔隙结构.

关键词: 储层岩石, 激发极化, 毛管模型, 数学模型, 数值模拟

Abstract: Based on a microscope capillary model,a mathematical model for induced polarization of reservoir rock is obtained.Influences of concentration difference polarization and electric double-layer deformation on induced polarizability are studied numerically.It shows that induced polarization is governed by ion concentration difference polarization in capillary.Electric double-layer deformation has greater influence on total polarizability.Speed of charging and discharging in induced polarization depends mainly on cation exchange capacity and pore structure of rock.

Key words: reservoir rock, induced polarization, capillary model, mathematical model, numerical simulation

中图分类号:

P631

关继腾, 于华, 王谦, 范业活, 程媛媛. 储层岩石时间域激发极化效应的数学模拟[J]. 计算物理, 2012, 29(3): 354-360.

GUAN Jiteng, YU Hua, WANG Qian, FAN Yehuo, CHENG Yuanyuan. Mathematical Simulation on Induced Polarization of Reservoir Rock in Time Domain[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2012, 29(3): 354-360.

[1]	刘利, 牛胜利, 朱金辉, 左应红, 谢红刚, 商鹏. 临近空间核爆炸碎片云运动的数值模拟[J]. 计算物理, 2022, 39(5): 521-528.
[2]	吴丽媛, 张素英. 自旋相关光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的基态[J]. 计算物理, 2022, 39(5): 617-623.
[3]	杜旭林, 程林松, 牛烺昱, 陈玉明, 曹仁义, 谢永红. 考虑水力压裂缝和天然裂缝动态闭合的三维离散缝网数值模拟[J]. 计算物理, 2022, 39(4): 453-464.
[4]	孙梦营, 马明, 过海龙, 姚孟君, 徐猛, 张莹. 零重力点热源马兰戈尼FTM数值模拟[J]. 计算物理, 2022, 39(2): 191-200.
[5]	赵腾飞, 张华. 气泡碰撞过程中形变及破碎现象分析[J]. 计算物理, 2022, 39(1): 41-52.
[6]	关富荣, 李成乾, 邓敏艺. 激发介质相对不应态对螺旋波动力学行为的影响[J]. 计算物理, 2021, 38(6): 749-756.
[7]	王俊捷, 寇继生, 蔡建超, 潘益鑫, 钟振. 基于Tolman长度的Lucas-Washburn渗吸模型改进及数值模拟[J]. 计算物理, 2021, 38(5): 521-533.
[8]	杨展康, 牛奕. 温度及围护通风对独头巷道氡浓度分布的影响[J]. 计算物理, 2021, 38(4): 456-464.
[9]	胡少亮, 徐小文, 郑宇腾, 赵振国, 王卫杰, 徐然, 安恒斌, 莫则尧. 系统级封装应用中时谐Maxwell方程大规模计算的求解算法:现状与挑战[J]. 计算物理, 2021, 38(2): 131-145.
[10]	陈皓, 蔡汝铭. 平流层飞艇气动外形优化设计:螺旋桨的影响[J]. 计算物理, 2020, 37(5): 562-570.
[11]	王子墨, 李凌. 超短激光打孔中快速相变的格子玻尔兹曼模拟[J]. 计算物理, 2020, 37(3): 299-306.
[12]	王智, 邹高域, 宫敬, 白剑锋, 翟博文. 一维双流体模型的压力修正算法[J]. 计算物理, 2019, 36(4): 413-420.
[13]	张珑慧, 由长福. 基于有限体积虚拟区域方法的两相流动直接模拟[J]. 计算物理, 2019, 36(3): 291-297.
[14]	徐丞君, 徐胜利. SPH二阶粒子近似光滑函数的充分条件及数值验证[J]. 计算物理, 2019, 36(1): 25-38.
[15]	王烨, 王艺, 胡文婷, 王良璧. POD方法在扁管管翅式换热器研究中的应用[J]. 计算物理, 2018, 35(5): 587-596.