Для моделирования течения жидкости в трещиновато-пористых коллекторах, представляющих собой сеть трещин, используется значение проницаемости отдельных трещин, определяющее зависимость между перепадом давления и расходом жидкости. Эта же зависимость определяет форму и скорость распространения трещин при моделировании гидроразрыва пласта — одного из самых эффективных способов интенсификации добычи газа и нефти. Связь между перепадом давления и расходом жидкости в канале постоянной ширины с гладкими стенками в предположении о стационарности и ламинарном характере течения описывается кубическим законом. Однако шероховатость берегов реальных трещин может приводить к значительной погрешности при использовании этого закона. Одним из способов учёта влияния шероховатости является введение понятия гидравлической ширины вместо механической ширины канала, используемой в оригинальной формуле.

В литературе представлено множество способов вычисления гидравлической ширины, но до сих пор не решены вопросы об границах применимости уже существующих формул, а также о том, какие параметры шероховатости целесообразно использовать для построения новых аппроксимирующих зависимостей.

В работе с использованием программного комплекса CADRUN проведено численное моделирование ламинарных течений в каналах с шероховатыми берегами, заданными с помощью тригонометрических функций или в виде синтетических стохастических фрактальных поверхностей. По результатам расчетов вычислены погрешности существующих популярных модификаций кубического закона. Показано, что область их применимости ограничена относительно малыми амплитудами шероховатости и большими длинами волн профиля. Также для каналов с изотропной шероховатостью и постоянной шириной был проведён анализ корреляций расчётной гидравлической ширины с параметрами, часто используемыми в литературе. Установлено наличие линейной зависимости от средней локальной ширины канала для широкого класса исследуемых поверхностей.

Семинар будет проведен в смешанном формате. Очное заседание пройдет в конференц-зале ФИЦ ИВТ (к.513), дистанционно к семинару можно будет подключиться по ссылке https://vcs-6.ict.nsc.ru/rooms/grz-ayy-7ne/join

Для студентов и аспирантов, находящихся в Новосибирске и не имеющих причин для дистанционного подключения, очное присутствие обязательно.