بررسی روش‌های المان محدود چند مقیاسی در شبیه‌سازی مخازن هیدروکربوری

روش‌های چند مقیاسی به‌عنوان یک جایگزین مناسب برای شبیه‌سازی مدل ریزدانه و افزایش مقیاس، توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. به‌منظور اینکه شبیه‌سازی مخزن به‌صورت عملیاتی امکان‌پذیر باشد، مرسوم است که از نوعی روش افزایش مقیاس استفاده شود. متاسفانه، استفاده از این روش‌های افزایش مقیاس باعث می‌شود که مقداری از اطلاعات از دست برود و دقت کاهش یابد که این موضوع به‌خصوص در ساختارهای با ناهمگنی‌های شدید بیشتر خودش را نشان می‌دهد. هدف از روش‌های شبیه‌سازی چند مقیاسی مخزن این است که هزینه‌ی محاسباتی را کاهش دهند و درعین‌حال دقت شبیه‌سازی را نزدیک به مدل ریزدانه (مدل مرجع) نگه‌دارند. روش‌های چند مقیاسی به دو رویکرد کلی حجم محدود و المان محدود تقسیم می‌شوند. مطالعات نشان داده‌اند که روش‌های المان محدود چند مقیاسی در میدان‌های نفوذپذیری بسیار ناهمگن از جمله ساختارهای کانال گونه، پاسخ‌های مناسب‌تری را نسبت به روش‌های حجم محدود چند مقیاسی ایجاد می‌کنند. ازاین‌رو، در این مقاله روش‌های مختلف المان محدود چند مقیاسی به‌عنوان روش‌هایی مناسب برای شبیه‌سازی مخازن با ناهمگنی بالا مورد بررسی قرارگرفته‌اند.

investigating the multiscale finite element methods in hydrocarbon reservoir simulation

multiscale methods have gained considerable attention as alternatives to fine-grid model simulation and upscaling. in order to make reservoir simulation operationally possible, it is customary to use some upscaling method. unfortunately, when using upscaling methods, some information is lost, and the accuracy suffers; this is particularly noticeable in structures with significant non-homogeneities. reducing computational costs while maintaining simulation accuracy near the fine-grid (reference model) model s accuracy is the goal of multiscale reservoir simulation approaches. studies have shown that multiscale finite element methods in highly heterogeneous permeability fields, including channel-type structures, produce more appropriate responses than multiscale finite volume methods. therefore, in this paper, various multiscale finite element methods have been investigated as suitable methods for simulating reservoirs with high heterogeneity.