多相随机自相似多孔介质表征及其孔-渗关系数值分析

张朔¹，刘顺喜^1,2，金毅^1,2

1. 河南理工大学资源环境学院2. 中原经济区煤层(页岩)气协同创新中心

摘 要：自然多孔介质的微观结构决定了其储集性能和输运属性,精确描述多孔介质微观结构是实现资源发掘及储层产能定量评估的重要前提。本文首先基于分形拓扑理论和四参数随机生长方法四参数随机生长算法构建随机多相自相似多孔介质模型,并采用格子Boltzmann方法(LBM)对孔隙中气体单相流的运移过程开展数值模拟研究,分析了P和F对煤岩介质孔渗关系的影响作用。结果表明多孔介质的孔隙度与渗透率之间满足指数关系,且随着P、F的变化而改变;P和F的变化对渗透率影响显著。

关键词：分形拓扑;自相似;分形多孔介质;QSGS;格子Boltzmann方法;