ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИССОЦИАЦИИ ГАЗОГИДРАТОВ В ПОРИСТОЙ СРЕДЕ В ОДНОМЕРНОЙ ПОСТАНОВКЕ

Abstract

В работе рассмотрены некоторые характерные задачи диссоциации газовых гидратов в пористой среде, которые в первом приближении можно свести к одномерным. К таким задачам относятся исследование взаимного влияния изменения климата и состояния подземных газовых гидратов, а также ряд важных технологических и экологических задач о течении флюидов в окрестности скважины или тектонического разлома при наличии гидратосодержащих пластов. Для данного класса задач разработаны новые консервативные разностные схемы. Они базируются на расщеплении газогидродинамических процессов. Преимуществом данных схем является поэтапное решение параболических и гиперболических уравнений. Такой подход существенно упрощает процедуру решения и одновременно повышает его устойчивость. Подчеркнем, что в рамках подхода предложен алгоритм совместного решения систем уравнений, описывающих процессы в различных областях, характеризующихся собственным набором сосуществующих фаз. Согласование вычислительных схем для них не является тривиальным и автоматическим процессом. Проведены численные расчеты, использующие единую математическую модель для совместного описания газогидратной зоны и зоны с отсутствием газовых гидратов. Результаты расчетов показали применимость разработанных методов к решению подобных задач.