Avanços na pesquisa de métodos de modelagem de núcleos digitais e tendências de desenvolvimento

XIE KUN ,  

YUAN SHILIANG ,  

GAO MINGXUAN ,  

CAO BAO ,  

MEI JIE ,  

YAN DA ,  

XIE QIANG ,  

摘要

A tecnologia de núcleos digitais pode atender às demandas de caracterização de reservatórios em condições geológicas complexas, construindo modelos de meio poroso de alta precisão para fornecer uma base digital para simulações de fluxo em múltiplas escalas. Atualmente, é amplamente utilizada na engenharia de petróleo, mecânica das rochas, física das rochas e outras áreas. Baseando-se em pesquisas existentes, os métodos de construção de núcleos digitais são divididos em métodos de modelagem física, métodos de modelagem numérica e métodos de modelagem híbrida. Os métodos de modelagem física dependem principalmente de tecnologias de imageamento como tomografia computadorizada (CT) ou microscopia eletrônica de varredura com feixe de íons focalizado (FIB-SEM) para reconstrução tridimensional direta; os métodos de modelagem numérica geram modelos equivalentes com base em diferentes algoritmos, superando as limitações de resolução de imagem e tamanho da amostra, podendo ser subdivididos conforme as características do método em algoritmos de otimização global, algoritmos de estatísticas de informações amostrais, algoritmos de estatísticas espaciais, algoritmos de simulação de processos de diagênese e algoritmos de aprendizado profundo; os métodos híbridos combinam as vantagens de experimentos físicos e simulações numéricas por meio da fusão multisource de dados e acoplamento de algoritmos, superando as limitações de métodos únicos e considerando mais informações do reservatório e restrições geológicas. Além disso, os princípios de construção, o estado da arte, as tendências de desenvolvimento de cada método são detalhados, as características resumidas e soluções para suas limitações propostas. Na prática, a escolha do método adequado deve considerar o tipo de reservatório, a escala alvo e o foco da pesquisa para construir um modelo de meio poroso que atenda às características do reservatório. Com o avanço da tecnologia computacional, os métodos de modelagem de núcleos digitais tenderão à fusão multisource de dados, construção de modelos multiescala e caracterização de mecanismos em múltiplos níveis.

关键词

núcleo digital;física das rochas;métodos de modelagem;estado da arte;tendências de desenvolvimento

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