一种基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法技术

技术编号:46446659 阅读:8 留言:0更新日期:2025-09-19 20:48
本发明专利技术提供了一种基于概率分布函数的多孔介质模型构建方法,涉及多孔介质内复杂流动研究领域,通过建立多孔介质生长区域在随机生长时遵循的概率分布函数,利用空间均匀生长计算模型,根据不同生长方向给出生长概率权重,引导多孔介质生长区域进行均匀化的随机生长,获得用于孔隙尺度流动研究的、在低孔隙率下有良好孔隙连通性、颗粒分布和形状随机性强的多孔介质几何结构模型,本方法能有效生成随机性强、更符合真实多孔介质结构特点的多孔介质几何模型,能通过改变概率分布函数调控多孔介质形状,有效扩展了生成多孔介质结构的适用范围,克服了现有生成方法获得的多孔介质模型在低孔隙率情况下,生长区域相互粘连导致连通性变差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多孔介质微观流动,具体涉及一种基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法


技术介绍

1、多孔介质内复杂流动过程广泛存在于能源工业应用中(如地层驱油、页岩气开采、天然气水合物开采、二氧化碳地质封存、燃料电池发电、电解槽制氢、多孔燃烧器、尾气催化处理等),在多孔介质内开展孔隙尺度下的复杂流体流动机制研究时,需要构建出多孔介质几何结构模型,并以该模型进一步开展实验或数值模拟研究。

2、构建多孔介质几何结构模型的方法通常分为:对真实多孔介质材料结构进行图像断层扫描的图像重构法和基于计算机数字生成的多孔介质结构构建方法。基于真实多孔介质材料进行图像断层扫描的方法效率较低、成本高,样本的适用性有很大局限性。因此,目前多孔介质结构模型主要通过数字生成方法进行构建。

3、现有的数字生成方法主要分为:随机生成方法和颗粒堆积方法。其中,随机生成方法的优点在于生成步骤简单、计算成本低,但是构建出的多孔介质几何结构模型在低孔隙率条件下孔隙的连通性差。这主要是由随机生成过程中,多孔介质固体区域的生长概率在空间分布均匀,固体区域之间容易相互连通本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,S3中构建单点概率分布函数的限定条件为:

3.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,S4中计算获得多孔介质模型生成计算区域内总概率分布函数方法为:

4.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,S4中单点的概率分布函数,采用多维高斯分布函数形式,以三维为例:

5.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔...

【技术特征摘要】

1.一种基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,s3中构建单点概率分布函数的限定条件为:

3.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,s4中计算获得多孔介质模型生成计算区域内总概率分布函数方法为:

4.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,s4中单点的概率分布函数,采用多维高斯分布函数形式,以三维为例:

5.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,s6中生成新生长点的方法为:

6.根据权利要求1所述的基于概率分布函数的多孔介质结构模型构建方法,其特征在于,s7...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡伟华万河谷王悦李倩车勋建张仲侬
申请(专利权)人:东北电力大学
类型:发明
国别省市:

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