Разрешимость задачи неизотермической фильтрации в тонком пороупругом слое

УДК 517.95

  • Павел Вячеславович Гилев Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия Email: pavel.gilev.2000@mail.ru
  • Александр Алексеевич Папин Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия Email: papin@math.asu.ru

Abstract

Задачи двухфазной фильтрации возникают в различных областях человеческой деятельности: добыча нефти и газа, моделирование таяния снега, медицина. Все эти приложения нуждаются в разработке подходов к моделированию подобных процессов, созданию моделей и их теоретическому обоснованию. Существуют различные подходы к моделированию процессов двухфазной фильтрации. В данной статье рассматривается подход, основанный на классической модели Маскета — Леверетта, дополненный уравнениями для характеристик пористой среды и температуры. Для данной модели ставится начально-краевая задача. После обезразмеривания и формального предельного перехода по малому параметру исследуемая система распадается на две подсистемы, одна из которых замкнута относительно неизвестных функций и уравнений. Структура уравнений позволяет найти классическое решение для задачи с гладкими начально-краевыми условиями. Задача осложнена многочисленными условиями согласованности. Для исследования применяются классические методы дифференциальных уравнений. Новизной данной работы является переменная пористость в задачах неизотермической двухфазной фильтрации в пороупругом тонком слое.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Павел Вячеславович Гилев, Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия

аспирант Института математики и информационных технологий

Александр Алексеевич Папин, Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия

профессор, доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой дифференциальных уравнений

References

Папин А.А., Подладчиков Ю.Ю. Изотермическое движение двух несмешивающихся жидкостей в пороупругой среде // Известия Алтайского государственного университета. 2015. № 1-2. С. 131-135. https://doi.org/10.1425izvasu(2015)1.2-24

Connolly J.A.D., Podladchikov Y.Y. Compaction-Driv Fluid Flow in Viscoelasticrock // Geodinamica Acta. 1998. Vol. 11. P. 55-84. https://doi.org/10.1016/S0985-3111(98)80006-5

Антонцев С.Н., Кажихов А.В., Монахов В.Н. Краевые задачи механики неоднородных жидкостей. Новосибирск: Изд-во «Наука». 1983. С. 315.

Гилев П.В., Папин А.А. Фильтрация двух несмешивающихся несжимаемых жидкостей в тонком пороупру-гом слое // Сибирский журнал индустриальной математики. 2024. Т. 27. № 2. С. 20-33. https://doi.org/10.33048/SIBJIM.2024.27.202

Бочаров О.Б., Монахов В.Н. Неизотермическая фильтрация несмешивающихся жидкостей с переменным остаточным насыщением // Динамика сплошной среды. 1988. Т. 88. С. 3-11.

Бочаров О.Б., Монахов В.Н. Краевые задачи неизотермической двухфазной фильтрации в пористых средах // Динамика сплошной среды. 1988. Т. 86. С. 47-59.

Токарева М.А., Вирц Р.А., Ларионова В.Н. Математическая модель движения жидкости в пороупругом льду с учетом фазовых переходов и движения льда // Труды семинара по геометрии и математическому моделированию. 2021. № 7. С. 44-49. https://doi.org/10.17516/1997-1397-2020-13-6-763-773

Сибин А.Н., Папин А.А. Тепломассоперенос в тающем снеге // Прикладная механика и техническая физика. 2021. Т. 62. № 1. С. 109-118. https://doi.org/10.15372/PMTF20210112

Блохин А.М., Доровский В.Н. Проблемы математического моделирования в теории многоскоростного континуума. Новосибирск: Изд-во СО РАН. 1994. С. 184.

Jardani A., Revil A. Seismoelectric Couplings in a Po-roelastic Material Containing Two Immiscible Fluid Phases // Geophysical Journal International. 2015. Vol. 202. No 2. P. 850-870. https://doi.org/10.1093/gji/ggv176

Shelukhin V.V. A Poroelastic Medium Saturated by a Two-Phase Capillary Fluid // Continuum Mechanics and Thermodynamics. 2014. Vol. 26. No 5. P. 619-638. https:// doi.org/10.1007/s00161-013-0321-x

Chengwei Z., Chong P., Wei W, Chun W. A MultiLayer SPH Method for Generic Water-Soil Dynamic Coupling Problems. Part I: Revisit, Theory and Validation // Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering. 2022. Vol. 396. https://doi.org/10.1016/jxma.2022.115106

Published
2026-04-08
How to Cite
Гилев П. В., Папин А. А. Разрешимость задачи неизотермической фильтрации в тонком пороупругом слое // Izvestiya of Altai State University, 2026, № 1(147). P. 97-102 DOI: 10.14258/izvasu(2026)1-13. URL: https://izvestiya.asu.ru/article/view/%282026%291-13.