Разработка и применение цифровых двойников пластовых пород на основе цифровых моделей микрофлюидных явлений
Группа научных исследований: Передовые Цифровые технологии. Цифровое проектирование, математическое моделирование и управление жизненным циклом изделия или продукции (Smart Design) и технологии «умного» производства (Smart Manufacturing).
Срок реализации: 2020-2025 гг.
Решаемые научно-технические задачи, полученные и ожидаемые результаты
В 2020 году
I РЕЗУЛЬТАТЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Направление научных исследований и ожидаемые результаты, приведённые в программе создания и развития центра за отчётный год:
1.1 важнейшие результаты по направлению научных исследований, полученные в период реализации соглашения в отчётном году с момента заключения соглашения.
1.2 сопоставление полученных результатов по направлению научных исследований с мировым уровнем.
1.3 ссылки на статьи, публикации, мероприятия и РИД, представленные в соответствующих приложениях к отчёту о реализации программы создания и развития центра (дата подтверждающего документа должна приходиться на отчётный период, но не должна быть ранее даты заключения соглашения). В отчётном периоде отсутствуют.
II РЕЗУЛЬТАТЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ПРОГРАММ
1 Направление научных исследований исследовательской программы центра и ожидаемые результаты, приведённые в программе создания и развития центра за отчётный год:
1.1 важнейшие результаты по направлению научных исследований исследовательской программы центра, полученные в период реализации соглашения в отчётном году с момента заключения соглашения;
1.2 сопоставление полученных результатов по направлению научных исследований с мировым уровнем;
1.3 ссылки на статьи, публикации, мероприятия и РИД, представленные в соответствующих приложениях к отчёту о реализации программы создания и развития центра (дата подтверждающего документа должна приходиться на отчётный период, но не должна быть ранее даты заключения соглашения); В отчётном периоде отсутствуют.
III РЕЗУЛЬТАТЫ РЕАЛИЗАЦИИ МЕРОПРИЯТИЙ ПО РАЗВИТИЮ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ
- Исследования микропотоков и фазовых превращений в суспензиях с учетом инерционного и вибрационного воздействия. Разработка способов изменения свойств суспензии.
- Разработка экспериментального стенда, тестирование типов насосов (инфузионный, перистальтический и центробежный) изготовление каналов и исследование характеристик поверхности (шероховатость, однородность эквивалентного диаметра по длине, смачиваемость исследуемыми жидкостями), измерение свойств исследуемых жидкостей (вязкость, поверхностное натяжение на границе с воздухом, межфазное натяжение на границы раствор-нефть, межфазные натяжения с добавлением ПАВ).
- Фундаментальные основы процесса термокапиллярной конвекции в двухслойных жидких системах. Исследование оптического свойства выпуклой деформации нижнего слоя в зоне разрыва верхнего слоя и даны рекомендации о применении данного эффекта для разработки оптической системы «линза-диафрагма». Исследования влияния теплового воздействия и геометрии мениска смачивания в тонких слоях испаряющихся коллоидных растворах. Разработка новой технологии формирования паттернов микро- и наночастиц на твердых поверхностях, основанная на тепловом и концентрационном эффектах Марангони, управляемых тепловым действием оптического излучения. Исследование однофазного (солевой раствор, нефть, водный раствор ПАВ) и двухфазного течения (вытеснение нефти водой и водой с ПАВ) в системе одиночных каналов и сети каналов (эквивалентными диаметрами 150 – 500 мкм) на подложке. Будет получен набор зависимостей расхода жидкости от прикладываемого давления.
- Разработка цифровых моделей микрофлюидных явлений в сети каналов 150-500 мкм
- Изготовление 2D системы каналов с размером канала менее 1 мкм. Исследование однофазного и двухфазного течения (как на предыдущем этапе) в системе субмикронных каналов на подложке. Семейство зависимостей расхода жидкости от прикладываемого давления.
- Разработка цифровых моделей микрофлюидных явлений в системе субмикронных каналов
- Изготовление физической модели керна – 3D сети каналов субмикронного размера. Исследование однофазного и двухфазного течения (как на предыдущем этапе) в 3D сети. Семейство зависимостей расхода жидкости от прикладываемого давления.
- Разработка цифровых двойников пластовых пород на основе цифровых моделей микрофлюидных явлений.
- Применение цифровых двойников пластовых пород в исследованиях процессов химического заводнения нефтеносных пластов.
- Применение цифровых двойников пластовых пород в исследованиях процессов химического заводнения нефтеносных пластов.
