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一种稳健的水力压裂裂缝平面识别算法

林子愉, 刘月田, 裴雪皓, 樊平天, 薛亮

计算物理 2024, 41 (5): 630-642. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.8773

摘要（119）

HTML （8）

PDF （17101KB）（351）

提出一种稳健的水力压裂裂缝平面识别算法——抽样投影算法(RANSAC-MP), 通过随机抽样方法弱化无关破裂事件导致的离群噪声, 并提出最大投影平面拟合算法以减小环境噪声的影响, 同时结合了RANSAC算法的抗噪性和投影方法的降维效果。以实际直井微地震数据为例进行裂缝平面拟合, 结果表明: RANSAC-MP算法在多重噪声影响下表现出更强的稳健性和更高的计算精度, 当压裂仅形成单一裂缝时, 该算法可以直接处理原始数据。

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两种不同极性有机小分子在方解石(104)面吸附的密度泛函研究

柴汝宽, 刘月田, 杨莉, 张艺馨, 辛晶, 马晶

计算物理 2020, 37 (2): 221-230. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.8027

摘要（382）

HTML （2）

PDF （11446KB）（1485）

利用密度泛函理论研究苯甲酸和甲苯两种不同极性的有机小分子在方解石（104）面的吸附特征，分析极性对有机小分子吸附的影响.结果表明：苯甲酸趋向于以分子态、单齿吸附模式倾斜吸附于方解石（104）面，吸附能为-1.394 eV；甲苯平行吸附于方解石（104）面，吸附能为-0.362 eV.有机小分子吸附于方解石（104）面过程中体系的几何结构和电子结构发生明显变化.苯甲酸分子几何结构变化幅度远大于甲苯.苯甲酸与方解石（104）面之间形成Ca-O离子键和H-O共价键，甲苯与方解石（104）面之间仅存在微弱的氢键相互作用.苯甲酸和甲苯等两种不同极性有机小分子在方解石（104）面的吸附特征和吸附机理存在较大的差异，苯甲酸分子的吸附强度远高于甲苯.本文揭示了不同极性有机小分子在方解石（104）面的吸附机理，为提高油藏采收率和矿物浮选等工程问题提供理论依据.

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分子动力学模拟方解石和白云石润湿性

柴汝宽, 刘月田, 王俊强, 辛晶, 皮建, 李长勇

计算物理 2019, 36 (4): 474-482. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.7868

摘要（606）

HTML （10）

PDF （23678KB）（1613）

利用分子动力学模拟研究油水分子在方解石和白云石表面的吸附，分析体系的平衡构型、相对浓度、径向分布函数和吸附能，研究方解石和白云石的亲水性并对比二者差异.根据油水分子吸附规律分析方解石/白云石-油水体系作用机理.研究表明：白云石-油水体系更易达到热力学稳定状态并且体系更加稳定；方解石和白云石表面均能够优先吸附水分子并在表面形成双层结构的水膜.其中，白云石表面对水分子吸附强度大于方解石；稳定吸附过程分为两步：范德华力、静电力和O（CaCO₃，CaMg（CO₃）₂）-H（H₂O）氢键共同影响下水分子向晶体表面移动并吸附形成紧密吸附层；O（H₂O）-H（H₂O）氢键作用下游离的H₂O向晶体表面靠近形成扩散层.从分子尺度解释方解石/白云石亲水特性，为碳酸盐岩储层润湿性研究奠定理论基础.

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裂缝性应力敏感油藏流固耦合的数值模拟

吴军来, 刘月田, 罗婕

计算物理 2014, 31 (4): 455-464.

摘要（256）

PDF （1803KB）（1336）

以裂缝各向异性全张量渗透率动态耦合渗流模型为基础,建立三维三相裂缝各向异性特低渗透油藏流固耦合数学模型,并运用模块化显示耦合迭代求解建立流固耦合渗流数值模拟方法,编制耦合求解程序.研究表明:对于裂缝性油藏,随着油藏开采过程中压力的变化,岩石变形和储层介质的各向异性应变特性使开发过程中多组裂缝的变形程度不同,引起裂缝渗透率的非线性变化,进而使油藏裂缝渗透率张量主值发生旋转,改变液流方向、影响油藏开发效果.

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