社団法人 物理探査学会
第127回(平成24年度秋季)学術講演会


格子ボルツマン法を用いた壁面振動下の層流流量変化

講演要旨(和文)
近年、石油生産の減耗によりEOR技術の向上が重要となっている。その中で地震波によるEOR技術が注目されている。地震波EORのメカニズムには、油滴の凝集・分離や粘性・界面張力の変化、流れの乱れによって生じる流量変化などが考えられる。いくつかの実験、シミュレーションが行われているが、地震波EORが地盤全体に与える影響や流量に与える影響を検討するには不十分である。本研究では、振動を与えることにより生じる流量変化の可能性を検討することに主眼をおいた。その上で、春の物理探査学会では2次元平行板流れにおける単相層流の流量変化について検討を行った。今回は、混相流や複雑形状への適用が容易である格子ボルツマン法(LBM)を用いて、形状・スケールを考慮し、地震波EORが油層全体に与える影響を検討するための基礎的な解析を行った。結果、形状やスケールが流量変化に大きな影響を与える可能性が示唆された。

講演要旨(英文)
The amount of oil production in the world is decreasing recently and it is of importance to seek the technological development for enhancing the recovery of oil in place in the subsurface: Enhanced oil recovery(EOR). Seismic stimulation is known as one of the methods of EOR. Recently, many laboratory experiments and field tests have been performed such as water, gas, chemical, or thermal injections to attempt the enhancement of oil production. Numerous observations show that seismic stimulation of oil reservoir may alter water and oil production. But the detailed mechanism of seismic stimulation is not fully understood. We attempt to understand the mechanism of the flux change in viscous laminar flow under oscillating boundary condition to simulate seismic EOR. And we found the possibility of flux change by the oscillated boundary wall because of partial high pressure gradient and flow velocity difference. In this time, we start to analyze a single-phase flow in various pore shapes and scales with 2D LBM scheme. The results show pore scales and shapes are largely related with the flux change, because of the reduction of pressure loss and the flow velocity difference between the wall and flow.