Streamline Based Coupled Geomechanics and Reservoir Simulation for Hydromechanical Modelling of CO2 Storage in Saline Aquifers
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Most recent studies on hydro-mechanical simulation of underground CO2 storage in saline aquifers have been focused either on the early reservoir life and short term migration of CO2 plume, or on near field scenarios in the vicinity of injection well. The main reason is the crucial computational cost that current coupling schemes and simulators carry out. Particularly, realistic inclusion of geomechanics into fluid flow processes is a bottle neck in hydro-mechanical coupling of large heterogeneous models of stress sensitive reservoirs with complex fluid flow and geomechanical physics. This work introduces a new coupling scheme between fluid flow and rock deformation, for rapid hydro-mechanical simulation of large heterogeneous reservoirs with elastic geomechanical constitutive behaviors. The technique is mainly about using of streamline simulations for hydro-mechanical coupling purposes. To assess the efficiency of the technique in terms of speed and accuracy, a large reservoir-cap rock system with relatively large number of grid-blocks was made. The speed and robustness of streamline-based hydromechanical coupling was investigated versus finite volume based flow-geomechanical simulations for the same model with the same geometry and physics. The concept of effective stress was applied in characterizing the stress state. The governing geomechanical and fluid flow equations were implemented based on mass and momentum balance equation for linear elastic materials. Forward flow streamline simulation was performed with 3DSL, which is developed on the FORTRAN platform. This paper first investigated the feasibility of inclusion of geomechanics in streamline simulation, and in the next step compared the efficiency and accuracy of the developed scheme to one of the conventional finite-volume based fluid flow-geomechanical simulations. The FV-FEA tool was developed based on Box-method (subdomain collocated finite-volume finite-element technique) to couple fluid flow and geomechanics to be compared with the so called SL-based hydromechanical coupling. The simulation results and comparative studies between two appraoches, demonstrated that the introduced technique is robust and increases the model efficiency and decreases the computational costs significantly. The approach also demonstrated to be helpful in hydromechanical coupling of CO2 storage, particularly for large domains and during the injection period.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».