1. 이질성 : 셰일 형성은 광물학 및 침구의 거시적 변화에서 기공 구조 및 유기물 분포의 현미경 변화에 이르기까지 다중 규모에서 현저한 이질성을 나타냅니다. 수치 모델에서 이러한 이질성을 정확하게 표현하려면 복잡한 형상을 처리 할 수있는 상세한 특성화 데이터와 고급 모델링 기술이 필요합니다.
2. 멀티 스케일 현상 : 셰일의 유체 흐름은 상호 연결된 골절에 이르기까지 다양한 길이의 척도에 걸쳐 나노 포어 내의 크 누센 확산에 이르기까지 다양한 길이의 척도에 걸쳐 발생합니다. 이러한 멀티 스케일 현상을 캡처하려면 다양한 흐름 체제를 연결하는 멀티 컨티 누움 또는 하이브리드 모델링 접근법이 필요합니다.
3. 지오메트리 효과 : 셰일 형성은 기공 압력 및 스트레스 조건의 변화에 매우 민감하여 유체 흐름 거동에 영향을 미치는 복잡한 지오메트리 상호 작용을 초래합니다. 이러한 지오메트리 효과를 정확하게 모델링하려면 결합 된 수력 기계 시뮬레이션 기능이 필요합니다.
4. 다상 흐름 : 셰일 형성은 종종 물, 오일 및 가스를 포함한 여러 유체 상을 포함합니다. 이 시스템에서 다상 흐름 모델링에는 복잡한 위상 동작, 계면 상호 작용 및 상대 투과성 관계가 포함됩니다.
5. 나노 포어 구조 : 셰일의 나노 스케일 기공 구조는 유체 흐름 거동, 특히 비 전통적인 탄화수소 저수지에 큰 영향을 미칩니다. 나노 포어에서 유체 수송 모델링은 표면 힘, 제한 효과 및 비 무자비 흐름 메커니즘을 설명하는 특수한 접근법이 필요합니다.
6. 데이터 제한 : 셰일 형성에 대한 고품질 및 대표 데이터를 얻는 것은 복잡한 특성과 제한된 접근성으로 인해 어려운 일입니다. 석유 물리학 적 특성, 기공 구조 및 유체 록 상호 작용에 대한 정확한 데이터의 부족은 수치 모델의 교정 및 검증을 방해합니다.
이러한 과제에도 불구하고, 계산 방법의 발전, 개선 된 특성화 기술 및 협업 연구 노력은 셰일 형성에서 유체 흐름을 모델링하는 능력을 지속적으로 향상시키고 있습니다. 이러한 과제를 해결함으로써 유체 운송 메커니즘에 대한 이해를 높이고 탄화수소 회수를 최적화하며 셰일 개발과 관련된 환경 영향을 완화 할 수 있습니다.
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