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基于格子Boltzmann的页岩气微尺度流动机理研究

摘要第4-5页
Abstract第5页
第1章 绪论第8-19页
    1.1 研究目的及意义第8页
    1.2 国内外研究现状第8-17页
        1.2.1 实验研究第8-9页
        1.2.2 页岩气流动机理研究第9-14页
        1.2.3 格子Boltzmann方法研究第14-17页
    1.3 主要研究内容与技术路线第17-19页
        1.3.1 主要研究内容第17-18页
        1.3.2 技术路线第18-19页
第2章 页岩气藏储层特征与流动机理第19-25页
    2.1 页岩气的储层物性第19-20页
    2.2 页岩气的赋存状态第20页
    2.3 页岩气藏中气体流动机理第20-25页
        2.3.1 页岩储层气体吸附机理分析第21页
        2.3.2 页岩储层气体扩散机理第21-23页
        2.3.3 页岩气藏滑脱效应分析第23-25页
第3章 格子Boltzmann方法的基本理论和模型第25-38页
    3.1 Boltzmann方程第25-27页
    3.2 从Boltzmann方程到格子Boltzmann方程第27-28页
    3.3 格子Boltzmann方法的基本模型第28-32页
        3.3.1 单松弛(LBGK)模型第28-32页
        3.3.2 多松弛(MRT)模型第32页
    3.4 格子Boltzmann模型边界条件处理第32-35页
        3.4.1 周期边界第33页
        3.4.2 反弹边界第33-34页
        3.4.3 镜面反弹边界第34页
        3.4.4 非平衡态外推边界第34页
        3.4.5 速度边界第34-35页
    3.5 格子Boltzmann方法的程序结构第35-36页
    3.6 格子Boltzmann模型计算参数的无量纲化第36-38页
第4章 页岩纳米孔隙气体流动的格子Boltzmann模型第38-50页
    4.1 页岩纳米孔隙气体流动的格子Boltzmann方程第38-39页
    4.2 松弛时间和Knudsen数的关系第39-40页
    4.3 微尺度边界条件第40-42页
        4.3.1 滑移边界处理格式第40-41页
        4.3.2 压力边界第41-42页
    4.4 格子Boltzmann方法的程序实现以及数值验证第42-46页
        4.4.1 格子Boltzmann方法的程序实现第42-43页
        4.4.2 物理模型与参数配置第43-45页
        4.4.3 模拟验证及分析第45-46页
    4.5 页岩气微尺度流动影响因素分析第46-50页
        4.5.1 K_n数的影响第46页
        4.5.2 网格数的影响第46-47页
        4.5.3 压力的影响第47-48页
        4.5.4 孔隙尺寸的影响第48-50页
第5章 涪陵气田实例研究第50-64页
    5.1 涪陵页岩气田概况第50-52页
    5.2 微纳尺度数字岩心的构建第52-59页
        5.2.1 扫描电镜图像二值化第52-55页
        5.2.2 MCMC法构建数字岩心第55-58页
        5.2.3 数字岩心模型验证第58-59页
    5.3 格子Boltzmann方法计算数字岩心的物性参数第59-64页
第6章 结论与建议第64-65页
    6.1 结论第64页
    6.2 建议第64-65页
致谢第65-66页
参考文献第66-74页
附录一第74页

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