Unveiling the Impact of Microfractures on Longitudinal Dispersion Coefficients in Porous Media
Notice bibliographique
Résumé
Longitudinal dispersion coefficient is a key parameter governing solute transport in porous media, with significant implications for various industrial processes. However, the impact of microfractures on the longitudinal dispersion coefficient remains insufficiently understood. In this study, pore-scale direct numerical simulations are performed to analyze solute transport in microfractured porous media during unstable miscible displacement. Spatiotemporal concentration profiles were fitted to the analytical solution of the convection–dispersion equation to quantify the longitudinal dispersion coefficient across different microfracture configurations. The results indicate that the longitudinal dispersion coefficient is highly sensitive to microfracture characteristics. Specifically, an increased projection length of microfractures in the flow direction and a reduced lateral projection length enhance longitudinal dispersion at the outlet. When Peclet number ≥1, the longitudinal dispersion coefficient follows a three-stage variation pattern along the flow direction, with microfracture connectivity and orientation dominating its scale sensitivity. Furthermore, both diffusion-dominated and mixed advective-diffusion regimes are observed. In diffusion-dominated regimes, significant channeling alters the applicability of traditional scaling laws, with the relationship between longitudinal dispersion coefficient and porosity holding only when the Peclet number is below 0.07. These results provide a comprehensive scale-up framework for CO2 miscible flooding in unconventional reservoirs and CO2 storage in saline aquifers, offering valuable insights for the numerical modeling of heterogeneous reservoir development.
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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)
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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 ».