摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-22页 |
1.1 研究目的及意义 | 第11-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-19页 |
1.2.1 页岩气勘探开发现状 | 第13-17页 |
1.2.2 页岩气微观渗流理论进展 | 第17-19页 |
1.3 研究内容、关键问题和技术路线 | 第19-20页 |
1.3.1 研究内容 | 第19页 |
1.3.2 关键问题 | 第19-20页 |
1.3.3 技术路线 | 第20页 |
1.4 本章小结 | 第20-22页 |
第二章 页岩气的赋存特征及渗流机理 | 第22-30页 |
2.1 页岩气藏的基本特征 | 第22-23页 |
2.2 页岩气的赋存形式 | 第23-24页 |
2.2.1 吸附态 | 第23页 |
2.2.2 游离态 | 第23-24页 |
2.2.3 溶解态 | 第24页 |
2.3 微观条件下的气体流态划分 | 第24-25页 |
2.4 页岩气的运移过程及微观渗流机理 | 第25-29页 |
2.4.1 页岩气的吸附-解吸机理 | 第26-27页 |
2.4.2 页岩气扩散机理 | 第27-29页 |
2.5 本章小结 | 第29-30页 |
第三章 格子Boltzmann方法原理 | 第30-45页 |
3.1 格子Boltzmann方法的基本思想 | 第30页 |
3.2 格子Boltzmann方程 | 第30-32页 |
3.3 格子Boltzmann的基本模型 | 第32-34页 |
3.3.1 D2Q9模型 | 第32-34页 |
3.3.2 D3Q19模型 | 第34页 |
3.4 格子Boltzmann边界处理方法 | 第34-41页 |
3.4.1 压力边界条件 | 第35-36页 |
3.4.2 速度边界条件 | 第36-37页 |
3.4.3 反弹边界条件 | 第37-38页 |
3.4.4 周期性边界条件 | 第38-39页 |
3.4.5 反弹与反射混合格式(BSR) | 第39页 |
3.4.6 非平衡态反弹格式 | 第39-40页 |
3.4.7 非平衡外推格式 | 第40-41页 |
3.5 格子Boltzmann方法中基本物理单位与格子单位的转化 | 第41-44页 |
3.5.1 基于相似理论的单位转化 | 第42-43页 |
3.5.2 基于无量纲方法的实际物理单位与格子单位之间转换 | 第43-44页 |
3.6 本章小结 | 第44-45页 |
第四章 页岩气在微纳孔隙中的流动 | 第45-67页 |
4.1 D2Q9模型的改进 | 第45-51页 |
4.1.1 高克努森数下弛豫时间的修正 | 第45-47页 |
4.1.2 考虑气体滑移现象时壁面边界条件的处理 | 第47页 |
4.1.3 考虑气体扩散效应时壁面边界条件的处理 | 第47-49页 |
4.1.4 吸附对孔隙大小的修正 | 第49-50页 |
4.1.5 吸附层厚度与温度的关系 | 第50-51页 |
4.2 格子Boltzmann模型的结果验证 | 第51-53页 |
4.2.1 泊肃叶流动的数值解 | 第51-52页 |
4.2.2 格子Boltzmann方法的结果验证 | 第52-53页 |
4.3 页岩气在微纳孔隙中流动结果分析 | 第53-65页 |
4.3.1 高克努森数对页岩气流动的影响 | 第53-54页 |
4.3.2 气体的滑移效应对页岩气流动的影响 | 第54-56页 |
4.3.3 吸附及扩散作用对页岩气流动的影响 | 第56-58页 |
4.3.4 孔隙尺寸对页岩气流动的影响 | 第58-60页 |
4.3.5 孔隙内温度对页岩气流动的影响 | 第60-63页 |
4.3.6 气体吸附量对页岩气流动的影响 | 第63-64页 |
4.3.7 气体扩散系数对页岩气流动的影响 | 第64-65页 |
4.4 本章小结 | 第65-67页 |
第五章 页岩气在微纳多孔介质中的渗流规律 | 第67-74页 |
5.1 多孔介质图片的获取及前期处理 | 第67-68页 |
5.2 多孔介质图片的识别 | 第68-69页 |
5.3 二维多孔介质中的参数选取及数值模拟 | 第69页 |
5.4 页岩气在多孔介质中的模拟结果 | 第69-73页 |
5.4.1 表面滑移对页岩气在多孔介质中流动的影响 | 第70-71页 |
5.4.2 气体吸附作用对页岩气在多孔介质中流动的影响 | 第71-73页 |
5.5 本章小结 | 第73-74页 |
结论 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-82页 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第82-83页 |
致谢 | 第83页 |