Mechanism of two phase thermo-fluid behavior in porous media and its high accuracy numerical analysis based on multi-scale effect
多孔介质中两相热流体行为机理及其基于多尺度效应的高精度数值分析
基本信息
- 批准号:19KK0109
- 负责人:
- 金额:$ 11.15万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
- 财政年份:2019
- 资助国家:日本
- 起止时间:2019-10-07 至 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究の目的は,新しい地層内原油回収法を開発することである。その手法として、熱流体注入法とVAPEX法に着目してきた。特に2022年度は後者によるビチューメン回収問題にフォーカスし,数値解析と多孔質内高粘性流動実験装置の開発に着手した.ビチューメンを直接利用することが困難なため,ビチューメンの粘性と類似した高粘性シロップを用いこととし,2021年度は数値解析に必要なビチューメンとシロップの物性値として拡散係数,粘性係数,密度を測定するための基礎実験を行ってきた.2022年度では,高出力マイクロX線CT用高粘度流体注入可視化実験装置を試作し,砂の間隙構造内におけるシロップの移流拡散実験を実施した.装置の設計当初、使用する流体の高粘性を配慮し,本実験は圧力勾配下において実施する計画であったが,圧力勾配の安定が得られなかったため,注入条件をロータリーポンプによる定流量注入条件に変更した。これにより、ロータリーポンプによる圧力変化の周期的な変化はあるものの、供試体への注入圧力、貫通後の圧力低下と、そのタイミングで撮影したX線CT画像より、供試体内部で局所的な流動現象が生じていることが明らかとなった。以下に結論を述べる.(1)CT室内で実施可能な高粘性流体流動実験装置を開発することができた.(2)スケルトナイズ法により間隙構造を可視化,定量評価することができた.(3)今回の解析ケースでは間隙径,間隙率は間隙内流動挙動に一定の影響を与えており,間隙率の方が優位的に流動挙動に影響を与えている.(4)流れ方向の配向性はヨウ化カリウム水溶液流入量との相関がみられないが,間隙の屈曲度は小さいほうが流入量が多くなる傾向がみられた.(5)高粘性流体を含んだ間隙内の溶媒の流動挙動は流入部近傍の間隙構造が影響を与え,間隙のセグメント数は拡散速度を上昇させることが分かった.
The purpose of this study is to develop a new method for recovering crude oil from strata. The hot fluid injection method and the VAPEX method are the most important methods. In particular, in 2022, the development of high viscosity flow devices in porous materials was started. The viscosity and high viscosity of the liquid are similar to those of the liquid. In 2021, it is necessary to analyze the physical properties of the liquid. In 2022, it is necessary to test the high viscosity liquid injection visualization device for X-ray CT. In the sand gap structure, the migration and dispersion of the sand gap structure are carried out. The design of the device takes into account the high viscosity of the fluid, and the stability of the pressure matching is improved. For example, the injection pressure of the test sample, the pressure drop after penetration, the imaging of the X-ray CT image, and the flow phenomenon inside the test sample. The following conclusions are drawn. (1)CT Indoor high viscosity fluid flow may be applied to the device. (2)A quantitative evaluation of the gap structure is carried out. (3)The gap diameter and gap ratio have certain influence on the flow fluctuation in the gap. (4)The orientation of the flow direction is reversed. The correlation between the inflow of aqueous solution and the curvature of the gap is reduced. The inflow tends to increase. (5)High viscosity fluid contains solvent flow in the gap and the gap structure near the inflow part affects the dispersion velocity of the gap.
项目成果
期刊论文数量(22)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
ビチューメン回収問題を対象とした間隙内に おける高粘性流体の流動現象の解明
沥青回收问题中高粘性流体在间隙中流动现象的阐明
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Konagai;K.;Furuta;R. and Kiyota,;星野壮登;金子 璃久
- 通讯作者:金子 璃久
X線CT画像解析によるオイルサンドの物理特性の評価に関する研究
X射线CT图像分析评价油砂物性研究
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Umar;M.;Kiyota;T.;Chiaro;G. and Duttine;A.;星野壮登;阪本凌雅
- 通讯作者:阪本凌雅
LNAPLの温度依存性に着目した地盤内残留LNAPL回収効率の変化
地面残留 LNAPL 回收效率的变化,重点关注 LNAPL 的温度依赖性
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:星野壮登;塩田絵里加,竹中亮,椋木俊文
- 通讯作者:塩田絵里加,竹中亮,椋木俊文
多孔質体中の拡散を伴う高粘性流体の流動挙動の解明に関する研究
阐明高粘性流体在多孔材料中扩散的流动行为的研究
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Kiyota Takashi;Shiga Masataka;Katagiri Toshihiko;Furuichi Hisashi;Nawir Hasbullah;星野壮登;阪本 凌雅
- 通讯作者:阪本 凌雅
液液二相流格子ボルツマン法と画像解析による多孔質体中のLNAPL流動機構の評価
利用液液两相流网格玻尔兹曼法和图像分析评估多孔介质中LNAPL流动机制
- DOI:
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Hidayat Risqi Faris;Kiyota Takashi;Umar Muhammad;Rosiyani;Nawir Hasbullah;星野壮登;山本菜月,椋木俊文,塩田絵里加,佐藤宇紘
- 通讯作者:山本菜月,椋木俊文,塩田絵里加,佐藤宇紘
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出口 功武
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- 影响因子:0
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- DOI:
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- 影响因子:0
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- 影响因子:0
- 作者:
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利光 信之介
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- 发表时间:
2021 - 期刊:
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出口 功武;椋木 俊文;清野久美子,タイウィサル,中村一史,堀井久一;荻野將樹,山中 稔;タイウィサル,清野久美子,中村一史,堀井久一;利光 信之介;山口晃佑,杉本知史,山中 稔,山口真歩 - 通讯作者:
山口晃佑,杉本知史,山中 稔,山口真歩
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