Numerical Simulation of Non-Darcy Flow Utilizing the New Forchheimer's Diffusivity Equation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Recently, it became evident that non-Darcy flow occurs not only in gas reservoirs, fractured reservoirs and multi-permeability systems within oil reservoirs experienced non-linearity due to non-Darcy flow behavior. Most reservoir simulators currently used encountered false predictions due to their dependency on the traditionally used diffusivity equation. This paper introduces alternative diffusivity equation to replace the one derived from Darcy's law. The new equation was derived from the commonly known as Forchheimer's equation which is basically Darcy's equation plus an inertia term to account for high velocity fluid flow in porous medium. Mathematical derivation of the diffusivity equation based on Forchheimer equation has been presented in a previous paper by the authors. The newly derived diffusivity equation has been numerically simulated. Correlations used to estimate the non-Darcy coefficient "β" have been comprehensively reviewed; nine correlations found suitable for use in this study for technical reasons. A new dimensionless number (Be) relating β, velocity, density and viscosity has been introduced to differentiate between Darcy and non-Darcy flow in porous medium for any rock type and any flowing fluid. Evidences show that this new dimensionless number cannot be considered a declaration of turbulence flow in porous medium rather the energy loss is contributed to the nature of both flowing fluid and the porous medium. The point of deviation from the Darcian behavior to the non-Darcian behavior has been found at Be = 0, for practical use it has been determined that Be = 0.0526 at 5% deviation from Darcy's linear trend. A range of permeability from 1 md to 1000 md with porosity changing accordingly has been verified with the new model, velocity as low as 0.0001 cm/sec and as high as 700 cc/sec has been tested as well. Both Darcy and non-Darcy behaviors have been identified for the domain of testing, and the numerical model has proven of good agreement in all cases.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».