多相非牛顿流体驱替过程的格子Boltzmann模拟

摘要

通过将非牛顿流体模型引入多相格子Boltzmann方法(LBM),本文研究了多相非牛顿流体的驱替过程.首先以牛顿流体驱替过程作对照,比较了非牛顿流体的驱替特性.然后基于简单结构模型,分析了不同界面张力下,非牛顿流体的驱替能力和驱替过程中被驱替相的形态变化规律,揭示了界面张力的影响机理.结果表明,界面张力在驱替过程中起阻碍作用,其他参数相同情况下,界面张力越低,流体的驱替能力越强.最后,结合四参数随机生长(QSGS)结构生成方法,本文模拟了不同压差和界面张力条件下多孔复杂结构内的非牛顿多相驱替过程,对油气开采等应用有着重要的指导意义.