Page tree

Versions Compared

Key

  • This line was added.
  • This line was removed.
  • Formatting was changed.

Synonym: = Volatile/Black Oil Reservoir Flow @model = Muskat - Leverett equation


Expand
titleContent
Column
width60%
Panel
bgColorAzure

Table of Contents
indent10 px
stylecircle

Column
width40%



Definition

...


Expand
titleExpand

Mathematical model of Volatile Oil reservoir flow predicts the temperature, pressure and flow speed distribution in reservoir with account for:

  • available historical data on surface flowrates and/or bottom hole pressure

  • available 3D geological model 

  • PVT and SCAL model

  • specific wellbore designs

  • gravitational forces

  • heat propagation

  • adiabatic and Jole-Thomson heat effects 


The Black Oil flow is specific type of the Volatile Oil flow with 

LaTeX Math Inline
bodyR_v=0
.


Mathematical Model

...


The Volatile Oil flow dynamics is defined by the following set of 3D equations:


Section
Column
width25%
LaTeX Math Block
anchordivW1divW
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \bigg ( \rho_W  \frac{s_w}{B_w}  \bigg ) \bigg ]  +  \nabla  \bigg ( \rho_{Ww    \frac{1}{B_w} \ \mathbf{u}_w     \bigg )      = 
q_{mW}W (\mathbf{r})
LaTeX Math Block
anchordivO1divO
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \rho_O \bigg ] bigg (  \frac{s_o}{B_o} + \nablafrac{R_v  \bigg  s_g}

{B_g}  \bigg ) \bigg ]  +  \nabla \bigg (    \rho_{Oo \frac{1}{B_o} \ \mathbf{u}_o 

+    \rhofrac{R_v}{OgB_g} \   \mathbf{u}_g   \bigg )       = q_{mO}O(\mathbf{r})
LaTeX Math Block
anchordivG1divG
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \rho_G  \bigg ]  +  \nabla \bigg (   \rhofrac{s_g}{GoB_g} \  + \mathbffrac{u}_o

+     \rho_{GgR_s \ s_o}

{B_o}  \bigg ) \bigg ]  +  \nabla  \bigg (     \frac{1}{B_g} \ \mathbf{u}_g

+    \frac{R_s}{B_o} \ \mathbf{u}_go  \bigg )     = q_{mG}G (\mathbf{r})
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchorDarcyW1DarcyW
alignmentleft
\mathbf{u}_w = - k_a \ \frac{k_{rw}(s_w, s_g)}{\mu_w} \ ( \nabla  P_w - \rho_w \  \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchorDarcyO1DarcyO
alignmentleft
\mathbf{u}_o = - k_a \ \frac{k_{ro}(s_w, s_g)}{\mu_o} \ (  \nabla P_o - \rho_o \ \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchorDarcyG1DarcyG
alignmentleft
\mathbf{u}_g = - k_a \ \frac{k_{rg}(s_w, s_g)}{\mu_g} \ ( \nabla P_g - \rho_g \ \mathbf{g} )
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchorCapilarOW1CapilarOW
alignmentleft
P_o - P_w = P_{cow}(s_w)
LaTeX Math Block
anchorCapilarOG1CapilarOG
alignmentleft
P_o - P_g = P_{cog}(s_g)
LaTeX Math Block
anchorswsosg1swsosg
alignmentleft
s_w + s_o + s_g = 1
Column
width30%




LaTeX Math Block
anchordivT
alignmentleft
(\rho \,c_{pt})_p \frac{\partial T}{\partial t} 
 
- \ \phi \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \eta_{s \alpha} \ \frac{\partial P_\alpha}{\partial t}  
 
+ \bigg( \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \epsilon_\alpha \ \mathbf{u}_\alpha \bigg)  \nabla P
 
+ \bigg( \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \mathbf{u}_\alpha \bigg) \  \nabla T 
 
 - \nabla (\lambda_t \nabla T) =  \frac{\delta E_H}{ \delta V \delta t}rho_{\rm inj} \, c_{\rm inj} \, T_{\rm inj} \, q_{\rm inj}({\bf r})\, \delta({\bf r})



The disambiguation of The disambiguation fo the properties in the above equation is brought in The list of dynamic flow properties and model parameters.


The right sides of equations Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchordivW1divW
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchordivG1
 define the continuity of the fluid components flow or equivalently represent the mass conservation of each mass component
LaTeX Math Inline
body\{ m_W, \ m_O, \ m_G \}
 during its transportation in space. 

Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchorDarcyW1
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchorDarcyG1
 define the motion dynamics of each phase, represnted as linear correlation between phase flow speed  
LaTeX Math Inline
body\bar u_\alpha
 and partial pressure gradient of this phase 
LaTeX Math Inline
body\bar \nabla P_\alpha
 (which is also called Darci flow with account of the gravity and relative permeability).

Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchorCapilarOW1
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchorCapilarOG1
 define the hydrodynamic inter-facial balance between the phases with account of capillary pressure in porous formation 
LaTeX Math Inline
bodyP_{cow}, \ P_{cog}
. The key assumption is that capillary pressure at oil-water boundary is a function of  water saturation alone 
LaTeX Math Inline
bodyP_{cow} = P_{cow}(s_w)
 and capillary pressure at oil-gas boundary is a function of  gas saturation alone 
LaTeX Math Inline
bodyP_{cog} = P_{cog}(s_g)

In the absence of capillary pressure the inter-facial equilibrium simplifies and implies that all phases are at the same pressure at all times.  

Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchorswsosg1
  implies that porous space is fully occupied by fluid at all times 
LaTeX Math Inline
body\{ s_w, s_o, s_g \}
.

Equation 

LaTeX Math Block Reference
anchordivT
  defines the heat flow continuity or equivalently represents heat conservation due to heat conduction and convection with account for adiabatic and Joule–Thomson throttling effect.

The term 

LaTeX Math Inline
body\frac{\delta E_H}{ \delta V \delta t}
 defines the speed of change of  heat energy 
LaTeX Math Inline
bodyE_H
 volumetric density.

In impermeable rocks (

LaTeX Math Inline
body\phi =0, \; \bar u_\alpha = 0
) heat flow is defined by heat conduction only:

divG
 suggest no sources of flow except the contacts between wells and reservoir which is specified by well models as boundary conditions (see below).




Expand
titleDerivation


The Volatile Oil flow model simulates 3-component fluid : water, liquid hydrocarbon (called "oil") and gaseous hydrocarbons ( called "gas") that flow in 3 possible phases (water, gasified oil and free gas) and defined by the following set of equations:

Section
Column
width25%
LaTeX Math Block
anchordivW1
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \rho_W  \bigg ]  + \nabla  \bigg ( \rho_{Ww} \ \mathbf{u}_w     \bigg )      = q_{mW}(\mathbf{r})
LaTeX Math Block
anchordivO1
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \rho_O \bigg ]  + \nabla  \bigg (    \rho_{Oo} \ \mathbf{u}_o 

+   \rho_{Og} \  \mathbf{u}_g \bigg )       = q_{mO}(\mathbf{r})
LaTeX Math Block
anchordivG1
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \rho_G  \bigg ]  +  \nabla \bigg (   \rho_{Go} \   \mathbf{u}_o

+     \rho_{Gg} \ \mathbf{u}_g  \bigg )     = q_{mG}(\mathbf{r})
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchorDarcyW1
alignmentleft
\mathbf{u}_w = - k_a \ \frac{k_{rw}(s_w, s_g)}{\mu_w} \ ( \nabla P_w - \rho_w \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchorDarcyO1
alignmentleft
\mathbf{u}_o = - k_a \ \frac{k_{ro}(s_w, s_g)}{\mu_o} \ (  \nabla P_o - \rho_o \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchorDarcyG1
alignmentleft
\mathbf{u}_g = - k_a \ \frac{k_{rg}(s_w, s_g)}{\mu_g} \ ( \nabla P_g - \rho_g \mathbf{g} )
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchorCapilarOW1
alignmentleft
P_o - P_w = P_{cow}(s_w)
LaTeX Math Block
anchorCapilarOG1
alignmentleft
P_o - P_g = P_{cog}(s_g)
LaTeX Math Block
anchorswsosg1
alignmentleft
s_w + s_o + s_g = 1



Column
width30%


LaTeX Math Block
anchordivT
alignmentleft
(\rho \,c_{pt})_m
LaTeX Math Block
anchorJZ1IT
alignmentleft
\rho_r \, c_{pr}
 \frac{\partial T}{\partial t} 
- \nabla (\lambda_t \nabla T) =

 
- \ \phi \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \eta_{s \alpha} \ \frac{\
delta
partial 
E
P_
H
\alpha}{
\
delta
partial 
V
t} 
\delta t}

The effective specific heat capacity of formation with multiphase flow is a simple sum of its components:

LaTeX Math Block
anchorcpt
alignmentleft
(\rho \,c_{pt})_p  = (1-\phi) \rho_r \,
 
 
+ \bigg( \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{
pr} +
p \
phi \ (s_w
alpha} \ \
rho
epsilon_
w
\alpha \
,
 
c_
\mathbf{
pw
u}
+ s_o \rho_o \, c_{po} + s_g \rho_g \, c_{pg} )

The effective thermal conductivity of formation with multiphase flow is assumed to be a sum of its components:

LaTeX Math Block
anchor3MQCG
alignmentleft
\lambda_{t} = (1-\phi) \ \lambda_r + \phi \ (s_w \lambda_w + s_o \lambda_o + s_g \lambda_g )

The term 

LaTeX Math Inline
body\bigg( \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \mathbf{u}_\alpha \bigg) \ \bar \nabla T
 represents heat convection defined by the mass flow. 

The term 

LaTeX Math Inline
body\bigg( \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \epsilon_\alpha \ \mathbf{u}_\alpha \bigg) \bar \nabla P
 represents the heating/cooling effect of the multiphase flow through the porous media. This effect is the most significant with light oil and gases.

The term 

LaTeX Math Inline
body\ \phi \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \eta_{s \alpha} \ \frac{\partial P_\alpha}{\partial t}
 represents the heating/cooling effect of the fast adiabatic pressure change. This usually takes effect in and around the wellbore during the first minutes or hours after changing the well flow regime (as a consequence of choke/pump operation). This effect is absent in stationary flow and negligible during the quasi-stationary flow and usually not modeled in conventional monthly-based flow simulations. 

The set 

LaTeX Math Block Reference
anchordivW1
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchordivT
 represent the system of 16 scalar equations on 16 unknowns: 

LaTeX Math Inline
body\{ T, \ P_w, \ P_o, \ P_g, \ s_w, \ s_o, \ s_g, \ u_w^x, \ u_w^y, \ u_w^z, \ u_o^x, \ u_o^y, \ u_o^z, \ u_g^x, \ u_g^y, \ u_g^z \}
,

which are all functions of time and space coordinates 

LaTeX Math Inline
body(t, \mathbf{r}) = (t,x,y,z)
.

Expressing the molar densities with mass shares and phase density (see also "Volatile Oil Model") one gets:

...

Column
width25%
LaTeX Math Block
anchordivW1
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \rho_W  \bigg ]  + \nabla \bigg (     \rho_w \ \mathbf{u}_w     \bigg )      =  q_{mW}(\mathbf{r}) 
LaTeX Math Block
anchordivO1
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \rho_O \bigg ]  + \nabla \bigg (   {\tilde m}_{Oo} \ \rho_o \ \mathbf{u}_o 

+  {\tilde m}_{Og} \ \rho_{g} \  \mathbf{u}_g    \bigg )       =  q_{mO}(\mathbf{r})
LaTeX Math Block
anchordivG1
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \rho_G  \bigg ]  +  \nabla  \bigg (  {\tilde m}_{Go} \ \rho_{o} \ \mathbf{u}_o

+    {\tilde m}_{Gg} \ \rho_g \ \mathbf{u}_g  \bigg )     =  q_{mG}(\mathbf{r}) 
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchorDarcyW1
alignmentleft
\mathbf{u}_w = - k_a \ \frac{k_{rw}(s_w, s_g)}{\mu_w} \ ( \nabla P_w - \rho_w  \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchorDarcyO1
alignmentleft
\mathbf{u}_o = - k_a \ \frac{k_{ro}(s_w, s_g)}{\mu_o} \ ( \nabla P_o - \rho_o   \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchorDarcyG1
alignmentleft
\mathbf{u}_g = - k_a \ \frac{k_{rg}(s_w, s_g)}{\mu_g} \ ( \nabla P_g - \rho_g  \mathbf{g} )
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchorCapilarOW1
alignmentleft
P_o - P_w = P_{cow}(s_w)
LaTeX Math Block
anchorCapilarOG1
alignmentleft
P_o - P_g = P_{cog}(s_g)
LaTeX Math Block
anchorswsosg1
alignmentleft
s_w + s_o + s_g = 1

...

width30%

...

_\alpha \bigg)  \nabla P
 
+ \bigg( \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \mathbf{u}_\alpha \bigg) \  \nabla T 
 
 - \nabla (\lambda_t \nabla T) =  \frac{\delta E_H}{ \delta V \delta t}



Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchordivW1
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchordivG1
 define the continuity of the fluid components flow or equivalently represent the mass conservation of each mass component 
LaTeX Math Inline
body\{ m_W, \ m_O, \ m_G \}
 during its transportation in space. 

Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchorDarcyW1
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchorDarcyG1
 define the motion dynamics of each phase, represented as linear correlation between phase flow speed  
LaTeX Math Inline
body\bar u_\alpha
 and partial pressure gradient of this phase 
LaTeX Math Inline
body\bar \nabla P_\alpha
 (which is also called Darcy flow  with account of the gravity and relative permeability).


Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchorCapilarOW1
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchorCapilarOG1
 define the hydrodynamic inter-facial balance between the phases with account of capillary pressure in porous formation 
LaTeX Math Inline
bodyP_{cow}, \ P_{cog}
. The key assumption is that capillary pressure at oil-water boundary is a function of  water saturation alone 
LaTeX Math Inline
bodyP_{cow} = P_{cow}(s_w)
 and capillary pressure at oil-gas boundary is a function of  gas saturation alone 
LaTeX Math Inline
bodyP_{cog} = P_{cog}(s_g)

In the absence of capillary pressure the inter-facial equilibrium simplifies and implies that all phases are at the same pressure at all times.  


Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchorswsosg1
  implies that porous space is fully occupied by fluid at all times 
LaTeX Math Inline
body\{ s_w, s_o, s_g \}
.


Equation 

LaTeX Math Block Reference
anchordivT
  defines the heat flow continuity or equivalently represents heat conservation due to heat conduction and convection with account for adiabatic and Joule–Thomson throttling effect.

The term 

LaTeX Math Inline
body\frac{\delta E_H}{ \delta V \delta t}
 defines the speed of change of  heat energy 
LaTeX Math Inline
bodyE_H
 volumetric density.

In impermeable rocks (

LaTeX Math Inline
body\phi =0, \; \bar u_\alpha = 0
) heat flow is defined by heat conduction only:

LaTeX Math Block
anchorJZ1IT
alignmentleft
 \rho_r \, c_{pr} \frac{\partial T}{\partial t}  - \nabla (\lambda_t \nabla T) =  \frac{\delta E_H}{ \delta V \delta t} 

The effective specific heat capacity of formation with multiphase flow is a simple sum of its components:

LaTeX Math Block
anchorcpt
alignmentleft
(\rho \,c_{pt})_p  = (1-\phi) \rho_r \, \ c_{pr} + \phi \ (s_w \rho_w \, c_{pw} + s_o \rho_o \, c_{po} + s_g \rho_g \, c_{pg} )

The effective thermal conductivity of formation with multiphase flow is assumed to be a sum of its components:

LaTeX Math Block
anchor3MQCG
alignmentleft
\lambda_{t} = (1-\phi) \ \lambda_r + \phi \ (s_w \lambda_w + s_o \lambda_o + s_g \lambda_g )

The term 

LaTeX Math Inline
body\bigg( \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \mathbf{u}_\alpha \bigg) \ \bar \nabla T
 represents heat convection defined by the mass flow. 

The term 

LaTeX Math Inline
body\bigg( \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \epsilon_\alpha \ \mathbf{u}_\alpha \bigg) \bar \nabla P
 represents the heating/cooling effect of the multiphase flow through the porous media. This effect is the most significant with light oil and gases.


The term 

LaTeX Math Inline
body\ \phi \sum_{a = \{w,o,g \}} \rho_\alpha \ c_{p \alpha} \ \eta_{s \alpha} \ \frac{\partial P_\alpha}{\partial t}
 represents the heating/cooling effect of the fast adiabatic pressure change. This usually takes effect in and around the wellbore during the first minutes or hours after changing the well flow regime (as a consequence of choke/pump operation). This effect is absent in stationary flow and negligible during the quasi-stationary flow and usually not modeled in conventional monthly-based flow simulations. 


The set 

LaTeX Math Block Reference
anchordivW1
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchordivT
 represent the system of 16 scalar equations on 16 unknowns: 

LaTeX Math Inline
body\{ T, \ P_w, \ P_o, \ P_g, \ s_w, \ s_o, \ s_g, \ u_w^x, \ u_w^y, \ u_w^z, \ u_o^x, \ u_o^y, \ u_o^z, \ u_g^x, \ u_g^y, \ u_g^z \}
,

which are all functions of time and space coordinates 

LaTeX Math Inline
body(t, \mathbf{r}) = (t,x,y,z)
.


Expressing the molar densities with mass shares and phase density (see also "Volatile Oil Model") one gets:


Section
divWdivOdivG
Column
width25%
LaTeX Math Block
anchor
divW1
alignmentleft
\partial_t \bigg [  \phi \ \
bigg ( \frac{s_w}{B_w}
rho_W  \bigg 
) \bigg
]  + 
\nabla \bigg (     \
frac{1}{B
rho_w
}
 \ \mathbf{u}_w     \bigg )      = 
 q_
W
{mW}(\mathbf{r}) 
LaTeX Math Block
anchor
divO1
alignmentleft
\partial_t
\bigg [ \phi \
 \bigg
( \frac{s_o}{B_o} + \frac{R_v \ s_g} {B_g}
 [  \
bigg )
phi \ \rho_O \bigg ]  +
 \nabla \bigg (   {\tilde m}_{Oo} \ \
frac{1}{B
rho_o
}
 \ \mathbf{u}_o 

+  {\tilde m}_{Og} \ \
frac{R
rho_
v}
{
B_
g} \  
\mathbf{u}_g    \bigg )       =  q_
O
{mO}(\mathbf{r})
LaTeX Math Block
anchor
divG1
alignmentleft
\partial_t \bigg [
\phi \
 
\bigg
 
( \frac{s_g}{B_g} + \frac{R_s \ s_o} {B_o} \bigg )
\phi \ \rho_G  \bigg ]  +  \nabla  \bigg (  {\tilde m}_{Go} \ \
frac{1}{B_g
rho_{o} \ \mathbf{u}_
g
o

+    {\
frac{R_s}{B_o}
tilde m}_{Gg} \ \rho_g \ \mathbf{u}_
o
g  \bigg )     =  q_
G
{mG}(\mathbf{r}) 
DarcyWDarcyODarcyG
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchor
DarcyW1
alignmentleft
\mathbf{u}_w = - k_a \ \frac{k_{rw}(s_w, s_g)}{\mu_w} \ ( \nabla 
P_w - \rho_w
\
  \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchor
DarcyO1
alignmentleft
\mathbf{u}_o = - k_a \ \frac{k_{ro}(s_w, s_g)}{\mu_o} \ ( \nabla P_o - \rho_o 
\
  \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchor
DarcyG1
alignmentleft
\mathbf{u}_g = - k_a \ \frac{k_{rg}(s_w, s_g)}{\mu_g} \ ( \nabla P_g - \rho_g 
\
 \mathbf{g} )
CapilarOWCapilarOGswsosg
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchor
CapilarOW1
alignmentleft
P_o - P_w = P_{cow}(s_w)
LaTeX Math Block
anchor
CapilarOG1
alignmentleft
P_o - P_g = P_{cog}(s_g)
LaTeX Math Block
anchor
swsosg1
alignmentleft
s_w + s_o + s_g = 1
Column
width30%

Equations 

LaTeX Math Block Reference
anchordivW
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchordivG
 suggest no sources of flow in the right side except the contacts between wells and reservroir which is specified by well models as boundary conditions (see below).

Initial Conditions



Substituting the values of mass densities and mass shares of fluid components (см. "Volatile Oil Model") and dividing each equation by density of corresponding component in standard conditions one gets the most popular form of Volatile Oil flow equations:





Initial Conditions

...


Initial temperature distribution is set as inputНачальное условие по температуре задается распределением температурного поля:

LaTeX Math Block
alignmentleft
T(0, \mathbf{r}) = T_0(\mathbf{r})

Начальное условие на давления, скоростей и насыщенности задается одним из двух вариантов.

Условие I  – Стационарный старт


In case the simulation is performed over the undisturbed reservoir then initial temperature distribution is geothermal.


The initial condition on phase pressure, phase velocities and phase saturations is set by one of the following options: Equilibrium Start and Non-equilibrium Start.

Condition I – Equilibrium Start


Equilibrium Start means that flow was not happening before the start: Стационарный старт означает, что до начального момента времени поле давлений

LaTeX Math Inline
body\{ \mathbf{ Pu}_w = 0, \ P\mathbf{u}_o = 0, \ P\mathbf{u}_g =0 \}
 , скоростей  and correspondingly phase pressure
LaTeX Math Inline
body\{ \mathbf{u}P_w, \ \ mathbf{u}P_o, \ \mathbf{u}P_g \}
  и насыщенностей  and phase saturations 
LaTeX Math Inline
body\{ s_w, \ s_o, \ s_g, \}
 находилось в стационарном (не меняющемся во времени) состоянии, соответствующем гидродинамическому равновесию were in stationary (not varying in time) conditions:

Section
Column
width25%
LaTeX Math Block
anchordivW
alignmentleft
\nabla \cdot \bigg (     \frac{1}{B_w} \ \mathbf{u}_w     \bigg )_{t=0}      = 0
LaTeX Math Block
anchordivO
alignmentleft
\nabla \cdot \bigg (     \frac{1}{B_o} \ \mathbf{u}_o 

+    \frac{R_v}{B_g} \   \mathbf{u}_g    \bigg )_{t=0}      = 0
LaTeX Math Block
anchordivG
alignmentleft
\nabla \cdot \bigg (     \frac{1}{B_g} \ \mathbf{u}_g

+    \frac{R_s}{B_o} \   \mathbf{u}_o     \bigg )_{t=0}    = 0
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchorDarcyW
alignmentleft
\mathbf{u}_w(0, \mathbf{r}) = - k_a \ \frac{k_{rw}(s_w, s_g)}{\mu_w} \ (\nabla  P_w(0, \mathbf{r}) - \rho_w \  \mathbf{g} ) = 0
LaTeX Math Block
anchorDarcyO
alignmentleft
\mathbf{u}_o(0, \mathbf{r}) = - k_a \ \frac{k_{ro}(s_w, s_g)}{\mu_o} \ (  \nabla P_o(0, \mathbf{r}) - \rho_o \ \mathbf{g} ) = 0
LaTeX Math Block
anchorDarcyG
alignmentleft
\mathbf{u}_g(0, \mathbf{r}) = - k_a \ \frac{k_{rg}(s_w, s_g)}{\mu_g} \ ( \nabla P_g(0, \mathbf{r}) - \rho_g \ \mathbf{g} ) = 0
Column
width20%
LaTeX Math Block
anchorCapilarOW
alignmentleft
P_o(0, \mathbf{r}) - P_w(0, \mathbf{r}) = P_{cow}(s_w)
LaTeX Math Block
anchorCapilarOG
alignmentleft
P_o(0, \mathbf{r}) - P_g(0, \mathbf{r}) = P_{cog}(s_g)
LaTeX Math Block
anchorswsosg
alignmentleft
s_w + s_o + s_g = 1
Column
width30%

Условие II – Нестационарный старт

Нестационарный старт означает, что к начальному моменту времени поле насыщенностей

LaTeX Math Inline
body\{ s_w, \ s_o, \ s_g, \}
 является произвольным, с условием

LaTeX Math Block
anchorJGQB2
alignmentleft
s_w(0, \mathbf{r}) + s_o(0, \mathbf{r}) + s_g(0, \mathbf{r}) = 1


Condition II – Non-equilibrium Start


Non-equilibrium Start means that flow happening before the start: 

LaTeX Math Inline
body\mathbf{u}_w^2 + \mathbf{u}_o^2 + \mathbf{u}_g^2 > 0
 and correspondingly phase pressure поле давлений
LaTeX Math Inline
body\{ P_w, \ P_o, \ P_g \}
 является произвольным с условием and phase saturations 
LaTeX Math Inline
body\{ s_w, \ s_o, \ s_g, \}
 were in not in equilibrium:

LaTeX Math Block
anchorJGQB2
alignmentleft
s
LaTeX Math Block
anchorV8647
alignmentleft
P_o(0, \mathbf{r}) - P_w(0, \mathbf{r}) = P_{cow}(s_w)
LaTeX Math Block
anchorT8MS4
alignmentleft
P+ s_o(0, \mathbf{r}) -+ Ps_g(0, \mathbf{r}) = P_{cog}(s_g).1

pressure distribution При этом начальное поле скоростей

LaTeX Math Inline
body\{ \vec uP_w, \ \vec uP_o, \ \vec uP_g \}
 автоматически рассчитывается по следующим формулам could be arbitrary providing the capillary constraints:

LaTeX Math Block
anchorVFW8UV8647
alignmentleft
P_o(0, \mathbf{u}r}) - P_w(0, \mathbf{r}) = - k_a \ \frac{k_{rwP_{cow}(s_w, s_g)}{\mu_w} \ ( \nabla  P_w)
LaTeX Math Block
anchorT8MS4
alignmentleft
P_o(0, \mathbf{r}) - P_g(0, \mathbf{r}) -= \rho_w \  \mathbf{g} )P_{cog}(s_g).


The phase velocities are initialized as:

LaTeX Math Block
anchorP9Z0JVFW8U
alignmentleft
\mathbf{u}_ow(0, \mathbf{r}) = - k_a \ \frac{k_{rorw}(s_w, s_g)}{\mu_ow} \ (  \nabla  P_ow(0, \mathbf{r}) - \rho_ow \  \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchorDY8KYP9Z0J
alignmentleft
\mathbf{u}_go(0, \mathbf{r}) = - k_a \ \frac{k_{rgro}(s_w, s_g)}{\mu_go} \ (  \nabla P_go(0, \mathbf{r}) - \rho_g \ \mathbf{g} )

На практике, нестационарное начальное поле давлений, скоростей и насыщенностей является, как правило, результатом промежуточных расчетов этой же модели, либо более крупной модели.

Краевое условие на внешней границе

Краевое условие на температурное поле на внешней границе задается одним из двух вариантов

Термодинамическое Условие I  – Фиксированная температура 

LaTeX Math Block
alignmentleft
T(t, \mathbf{r}) |_{\Gamma_e} = T_e( \mathbf{r}) 

...

{r}) - \rho_o \ \mathbf{g} )
LaTeX Math Block
anchorWO7CLDY8KY
alignmentleft
\big( \mathbf{n}, \nabla T(tu}_g(0, \mathbf{r}) \big) \big |_{\Gamma_e} = \zeta \cdot \big( T(t= - k_a \ \frac{k_{rg}(s_w, s_g)}{\mu_g} \ ( \nabla P_g(0, \mathbf{r}) - T_e(\rho_g \ \mathbf{rg}) \big) 

где 

LaTeX Math Inline
body\zeta
  – коэффициент теплообмена на границе резервуара.

Краевое условие на поле давления, скоростей  насыщенности на внешней границе задается одним из двух вариантов

Гидродинамическое Условие I  – Непроницаемая граница 
LaTeX Math Inline
body\Gamma_e


In practice, the non-equilibrium conditions before the start  is usually a result of previous flow simulations for the same reservoir, sometimes using a different grid-structure.


External Boundary Condition 

...


The external boundary condition for the temperature is usually set by one if the two options:

External Temperature Boundary Condition I – Fixed Temperature

LaTeX Math Block
alignmentleft
T(t, \mathbf{r}) 
LaTeX Math Block
anchorNeuman
alignmentleft
\big( \mathbf{n}, \ (\nabla P_\alpha(t, \mathbf{r}) - \rho_\alpha  \mathbf{r}) \big) \big|_{\Gamma_e} = 0

где  

LaTeX Math Inline
body\mathbf{n}
 – вектор нормали к границе 
LaTeX Math Inline
body\Gamma_e
 и 
LaTeX Math Inline
body\alpha = \{ w, o, g \}
.

Гидродинамическое Условие II – Постоянное давление на границе 
LaTeX Math Inline
body\Gamma_e

T_e( \mathbf{r}) 

External Temperature Boundary Condition II – Fixed Heat Exchange

LaTeX Math Block
anchorWO7CL
alignmentleft
\big( \mathbf{n}, \nabla T
LaTeX Math Block
anchorDirichle
alignmentleft
P_\alpha(t, \mathbf{r} \big) \big |_{\Gamma_e} = P_i = const

где  

LaTeX Math Inline
body\alpha = \{ w, o, g \}
.

Краевое условие на разломах

Предполагается выполнение одного из двух условий на разломах (индивидуально по каждому разлому).

 \zeta \cdot \big( T(t, \mathbf{r}) - T_e( \mathbf{r}) \big) 

where 

LaTeX Math Inline
body\zeta
  – heat exchange coefficient at model boundary.


The external boundary condition for phase pressure, phase velocities and phase saturations is set by one of the two popular options:

...

External Pressure Boundary Condition I – Non-permeable boundary 

LaTeX Math Inline
body\Gamma_

...

e

LaTeX Math Block
anchorNeuman
alignmentleft
\big( \mathbf{n}, \ (

...

\nabla P_\alpha(t, \mathbf{r}) - \rho_\alpha  \mathbf{

...

r}) \big) \big|_{\Gamma_

...

e} = 0

...

where  

LaTeX Math Inline
body\

...

mathbf{n}
 –

...

normal vector to the boundary 

LaTeX Math Inline
body\Gamma_

...

e

...

 and 

LaTeX Math Inline
body\alpha = \{ w, o, g \}
.

...

External Pressure Boundary Condition

...

II –

...

constant-pressure boundary 
LaTeX Math Inline
body\Gamma_

...

e

LaTeX Math Block
anchorDirichle
alignmentleft

...

...
P_\alpha(t, \mathbf{r}) \big|_{\Gamma_e} = P_i = const

...

where  

LaTeX Math Inline
body\alpha = \{ w, o, g \}
.

Anchor
BoundaryWell
BoundaryWell

Моделирование скважины

Well model

...


Well flow model (don't get confused with Wellbore Flow Model) simulates the flow at the contact between well and reservoir thus relating the sandface flow rates and pressure distribution in reservoir around the wellМодель притока (или закачки) на каждой скважине связывает объемы добычи (закачки) каждой фазы и перепад давления в пласте и на забое скважины и задается следующей формулой:

LaTeX Math Block
anchorXFA0H
alignmentleft
P_w(t, \mathbf{r}) \big|_{\Gamma_{WRC}} = P_o(t, \mathbf{r}) \big|_{\Gamma_{WRC}} = P_g(t, \mathbf{r}) \big|_{\Gamma_{WRC}}= P_{wf}(t) \big|_{\Gamma_{WRC}}

where где 

LaTeX Math Inline
body\Gamma_{WRC}
 – линия контакта скважины и порового коллектора. is a well-reservoir.

Bottom-hole pressure Забойное давление

LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}(t) \big|_{\Gamma_{WFC}} = P_{wf}(t,h)
 напротив точки контакта скважины и пласта (на глубине 
LaTeX Math Inline
bodyh
)   определяется по одному из трех популярных на практике условий:

  • Условие   I – Контроль по забойному давлению
  • Условие  II – Контроль по жидкости
  • Условие III – Контроль по нефти

...

 at the contact (at depth 

LaTeX Math Inline
bodyh
 along-hole) is set by one of the three popular conditions (traditionally called "Controls"):

  • Well Condition I – Pressure Control

  • Well Condition II – Liquid Control

  • Well Condition III – Oil Control


Show If
grouparax
Panel
bgColorpapayawhip
titleARAX

Well Condition I  – Pressure Control


Это условие предполагает, что в каждый момент времени известно опорное забойное

...

давление 

LaTeX Math Inline
bodyP_{wf} (t, h_{ref})
 на

...

глубине 

LaTeX Math Inline
bodyh_{ref}
 , а забойное давление в каждой точке контакта скважины и пласта  рассчитывается по формуле:

LaTeX Math Block
anchorAFQ89
alignmentleft
P_{wf}(t) = P_{wf}(t, h_0) +  P_{\delta}(t, \delta h)

где 

LaTeX Math Inline
bodyP_{\delta}(t, \delta h)
 – изменение забойного давления вдоль ствола скважины в зависимости от характера мультифазного потока в стволе скважины.


При адаптации модели к промысловым данным это условие выполняется для

  • нагнетательных скважин, чьи забойные давления пересчитываются по 
    • показаниям устьевых манометров с учетом потерь на трение в стволе скважины
    • по известному давлению на выходе КНС с учетом потерь на трение в стволе скважины и наземных трубопроводах
  • для добывающих скважин с мониторингом забойного давления по 
    • глубинным манометрам 
    • эхолотам 
  • для добывающих скважин с низким забойным давлением (когда уровень находится вблизи точки подвеса насоса или газлифтного клапана).


При прогнозных расчетах это условие выполняется для

  • нагнетательных скважин, чьи режимы закачки определяются давлением на КНС с учетом потерь на трение в стволе скважины и наземных трубопроводах
  • для добывающих скважин с низким забойным давлением (когда уровень находится вблизи точки подвеса насоса или газлифтного клапана).

При этом для фонтанной, газлифтной и насосной эксплуатации скважин с забойным давлением выше критического это условие не является физичным и необходимо прогнозировать работу скважины согласно Условию II.

...

Well Condition II  – Liquid Control


Это условие предполагает, что известна добыча жидкости на сепараторе каждой скважины 

LaTeX Math Inline
bodyq_L(t)
 и изменение забойного давления на каждой скважине 
LaTeX Math Inline
bodyP_{wf} (t)
 рассчитывается по формуле:

LaTeX Math Block
anchorPwf_qL
alignmentleft
P_{wf}(t) = P_{wf}(t, h_{ref}) +  P_{\delta}(t, \delta h)

где 

LaTeX Math Inline
bodyP_{\delta}(t, \delta h)
 – изменение забойного давления вдоль ствола скважины в зависимости от

...

характера мультифазного потока в стволе скважины,

а опорное давление на

...

глубине 

LaTeX Math Inline
bodyh_{ref}
  определяется по следующей формуле:

LaTeX Math Block
anchor3S5P7
alignmentleft
P_{wf}(t, h_{ref}) = 
\frac{ \int_{\Gamma_{WRC}}  \bigg(      
 
\frac{M_w (P_{ew}- \delta P_{wf})}{B^S_w} + \frac{M_o (P_{eo}- \delta P_{wf})}{B^S_o} + \frac{R_v M_g (P_{eg}- \delta P_{wf})}{B^S_g}
 
\bigg)  T_h  dh - q_L(t) }
 
{ \int_{\Gamma_{WRC}}  \bigg(  
 
\frac{M_w}{B^S_w} + \frac{M_o}{B^S_o} + \frac{R_v M_g}{B^S_g}
 
      \bigg)  T_h dh }

которая обеспечивает устьевой дебит по жидкости в

...

размере 

LaTeX Math Inline
bodyq_L(t)
:

LaTeX Math Block
anchorqL
alignmentleft
q_L(t) = q_W(t) + q_O(t) = 
 \int_{\Gamma_{WRC}}  \bigg(      

\frac{M_w (P_{ew} - P_{wf}(t, h_{ref}) -  P_{\delta})}{B^S_w} 
+ \frac{M_o (P_{eo} - P_{wf}(t, h_{ref}) - P_{\delta})}{B^S_o} 
+ \frac{R_v M_g (P_{eg} - P_{wf}(t, h_{ref}) - P_{\delta})}{B^S_g}

\bigg)  T_h  dh  


Если пользователь ввел ограничение на минимальное забойное давление 

LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}^{ \ min}
 (определяемое например, глубиной спуска насоса или газлифтного клапана), то при достижении 
LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}(t) = P_{wf}^{ \ min}
 скважина автоматически переходит в режим постоянного давления: 

LaTeX Math Block
anchorFJBN6
alignmentleft
P_w(t, \mathbf{r}) \big|_{\Gamma_{WRC}} = P_o(t, \mathbf{r}) \big|_{\Gamma_{WRC}} = P_g(t, \mathbf{r}) \big|_{\Gamma_{WRC}} = P_{wf}^{min} = const

которое будет сопровождаться изменением дебита всех фаз

...

согласно 

LaTeX Math Block Reference
anchorqW
pagePressure Diffusion Well-Reservoir

...

Contact @ model
 – 
LaTeX Math Block Reference
anchorqG
pagePressure Diffusion Well-Reservoir

...

Contact @ model
.

Этот режим соотвествует работе насоса с пониженным КПД и в случае если условия на границе контакта поменяются (например, в процессе подъема пластового давления) и потенциал забойного давления согласно 

LaTeX Math Block Reference
anchorPwf_qL
 поднимется выше 
LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}^{min}
, то скважина опять перейдет в режим работы с заданным дебитом 
LaTeX Math Inline
bodyq_L(t)
.


При адаптации модели к промысловым данным это условие выполняется для всех типов добывающих и нагнетательных скважин, для которых отборы известны точно (что, кстати, далеко не всегда имеет место быть на практике).

При прогнозных расчетах это условие выполняется для

  • нагнетательных и добывающих скважин, чьи режимы работы определяются диаметром штуцером
  • для добывающих скважин с высоким забойным давлением (когда уровень находится выше точки подвеса насоса или газлифтного клапана).

При этом для скважин с низким забойным давлением это условие не является физичным и необходимо прогнозировать работу скважины согласно Условию I.

...

Well Condition III  – Oil Control


Это условие предполагает, что добыча воды и газа неизвестна (или известна неточно) и забойное давление добывающей скважины 

LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}(t,h)
 в каждый момент времени определяется только значениями устьевых отборов

...

нефти 

LaTeX Math Inline
bodyq_O(t)
 (которые, как правило, известны точно)

...

 по следующей формуле:

LaTeX Math Block
anchorPwf_qO
alignmentleft
P_{wf}(t) = P_{wf}(t, h_{ref}) + P_{\delta}(t, \delta h)

где  – изменение забойного давления вдоль ствола скважины в зависимости от

...

характера мультифазного потока в стволе скважины,

а опорное давление на глубине 

LaTeX Math Inline
bodyh_{ref}
  определяется по следующей формуле:

LaTeX Math Block
anchorRY9RK
alignmentleft
P_{wf}(t, h_{ref}) = 
\frac{ \int_{\Gamma_{WRC}}  \bigg(      

 \frac{M_o (P_{eo}- P_{\delta})}{B^S_o} + \frac{R_v M_g (P_{eg}- P_{\delta})}{B^S_g}

\bigg)  T_h  dh - q_O(t) }

{ \int_{\Gamma_{WRC}}  \bigg(  

 \frac{M_o}{B^S_o} + \frac{R_v M_g}{B^S_g}

      \bigg)  T_h dh }

которая обеспечивает устьевой дебит по жидкости в размере 

LaTeX Math Inline
bodyq_O(t)
:

LaTeX Math Block
anchorqO_Control
alignmentleft
q_O(t) = 
 \int_{\Gamma_{WRC}}  \bigg(      

\frac{M_o (P_{eo} - P_{wf}(t, h_{ref}) - P_{\delta})}{B^S_o} 
+ \frac{R_v M_g (P_{eg} - P_{wf}(t, h_{ref}) - P_{\delta})}{B^S_g}

\bigg)  T_h  dh 


Если пользователь ввел ограничение на минимальное забойное давление 

LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}^{ \ min}
 (определяемое например, глубиной спуска насоса или газлифтного клапана), то при достижении 
LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}(t) = P_{wf}^{ \ min}
 скважина автоматически переходит в режим постоянного давления

LaTeX Math Block
anchorB0VSH
alignmentleft
P_o(t, \vec r) \big|_{\Gamma_{WRC}} = P_{wf}^{min} = const

которое будет сопровождаться изменением дебита по нефти согласно 

LaTeX Math Block Reference
anchorqO_Control
.


Этот режим соотвествует работе насоса с пониженным КПД и в случае если условия на границе контакта поменяются (например, в процессе подъема пластового давления) и потенциал забойного давления согласно 

LaTeX Math Block Reference
anchorPwf_qO
 поднимется выше 
LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}^{min}
, то скважина опять перейдет в режим работы с заданным дебитом 
LaTeX Math Inline
bodyq_O(t)
.


Условие III по своему определению накладывается только на добывающие скважины и выполняется для всех типов добывающих скважин, для которых отборы нефти известны точно (что наиболее часто встречается на практике).

При этом условие на нагнетательных скважинах не оговорено и может быть как I-ого так и II-ого типа в зависимости от реализации системы ППД.

При прогнозных расчетах условие III использоваться не может в силу своей нефизичности, за исключением случая безводной эксплуатации недонасыщенной нефти, в котором это условие становится физичным и эквивалетным Условию II (контроль по жидкости). 

На практике Условие III рекомендуется накладывать для первичной настройки модели (настройки ее базовых параметров) и потом рекомендуется переключать контроль на Условие I или Условие II в зависимости от промысловых условий эксплуатации скважин.

Anchor
СФВ
СФВ

The list of dynamic flow properties and model parameters

...


LaTeX Math Inline
body(t,x,y,z)

time and space corrdinates ,

LaTeX Math Inline
body z
-axis is orientated towards the Earth centre,

LaTeX Math Inline
body(x,y)
define transversal plane to the
LaTeX Math Inline
body z
-axis

LaTeX Math Inline
body\mathbf{r} = (x, \ y, \ z)

position vector at which the flow equations are set

LaTeX Math Inline
bodyq_{mW} = \frac{d m_W}{dt}

speed of water-component mass change in wellbore draining points

LaTeX Math Inline
bodyq_{mO} = \frac{d m_O}{dt}

speed of oil-component mass change in wellbore draining points

LaTeX Math Inline
bodyq_{mG} = \frac{d m_G}{dt}

speed of gas-component mass change in wellbore draining points

LaTeX Math Inline
bodyq_W = \frac{1}{\rho_W^{\LARGE \circ}} \frac{d m_W}{dt} = \frac{d V_{Ww}^{\LARGE \circ}}{dt} = \frac{1}{B_w} q_w

volumetric water-component flow rate in wellbore draining points recalculated to standard surface conditions

LaTeX Math Inline
bodyq_O = \frac{1}{\rho_O^{\LARGE \circ}} \frac{d m_O}{dt} = \frac{d V_{Oo}^{\LARGE \circ}}{dt} + \frac{d V_{Og}^{\LARGE \circ}}{dt} = \frac{1}{B_o} q_o + \frac{R_v}{B_g} q_g

volumetric oil-component flow rate in wellbore draining points recalculated to standard surface conditions

LaTeX Math Inline
bodyq_G = \frac{1}{\rho_G^{\LARGE \circ}} \frac{d m_G}{dt} = \frac{d V_{Gg}^{\LARGE \circ}}{dt} + \frac{d V_{Go}^{\LARGE \circ}}{dt} = \frac{1}{B_g} q_g + \frac{R_s}{B_o} q_o

volumetric gas-component flow rate in wellbore draining points recalculated to standard surface conditions

LaTeX Math Inline
bodyq_w = \frac{d V_w}{dt}

volumetric water-phase flow rate in wellbore draining points

LaTeX Math Inline
bodyq_o = \frac{d V_o}{dt}

volumetric oil-phase flow rate in wellbore draining points

LaTeX Math Inline
bodyq_g = \frac{d V_g}{dt}

volumetric gas-phase flow rate in wellbore draining points

LaTeX Math Inline
bodyq^S_W =\frac{dV_{Ww}^S}{dt}

total well volumetric water-component flow rate

LaTeX Math Inline
bodyq^S_O = \frac{d (V_{Oo}^S + V_{Og}^S )}{dt}

total well volumetric oil-component flow rate

LaTeX Math Inline
bodyq^S_G = \frac{d (V_{Gg}^S + V_{Go}^S )}{dt}

total well volumetric gas-component flow rate

LaTeX Math Inline
bodyq^S_L = q^S_W + q^S_O

total well volumetric liquid-component flow rate

LaTeX Math Inline
bodyP_w = P_w (t, \vec r)

water-phase pressure pressure distribution and dynamics

LaTeX Math Inline
bodyP_o = P_o (t, \vec r)

oil-phase pressure pressure distribution and dynamics

LaTeX Math Inline
bodyP_g = P_g (t, \vec r)

gas-phase pressure pressure distribution and dynamics

LaTeX Math Inline
body\vec u_w = \vec u_w (t, \vec r)

water-phase flow speed distribution and dynamics

LaTeX Math Inline
body\vec u_o = \vec u_o (t, \vec r)

oil-phase flow speed distribution and dynamics

LaTeX Math Inline
body\vec u_g = \vec u_g (t, \vec r)

gas-phase flow speed distribution and dynamics

LaTeX Math Inline
bodyP_{cow} = P_{cow} (s_w)

capillary pressure at the oil-water phase contact as function of water saturation


LaTeX Math Inline
bodyP_{cog} = P_{cog} (s_ g)

capillary pressure at the oil-gas phase contact as function of gas saturation

LaTeX Math Inline
bodyk_{rw} = k_{rw}(s_w, \ s_g)

relative formation permeability to water flow as function of water and gas saturation

LaTeX Math Inline
bodyk_{ro} = k_{ro}(s_w, \ s_g)

relative formation permeability to oil flow as function of water and gas saturation

LaTeX Math Inline
bodyk_{rg} = k_{rg}(s_w, \ s_g)

relative formation permeability to gas flow as function of water and gas saturation

LaTeX Math Inline
body\phi = \phi(P)

porosity as function of formation pressure

LaTeX Math Inline
bodyk_a = k_a(P)

absolute formation permeability to air

LaTeX Math Inline
body\vec g = (0, \ 0, \ g)

gravitational acceleration vector

LaTeX Math Inline
bodyg = 9.81 \ \rm m/s^2

gravitational acceleration constant

LaTeX Math Inline
body\rho_\alpha(P,T)

mass density of

LaTeX Math Inline
body\alpha
-phase fluid

LaTeX Math Inline
body\mu_\alpha(P,T)

viscosity of

LaTeX Math Inline
body\alpha
-phase fluid

LaTeX Math Inline
body\lambda_t(P,T,s_w, s_o, s_g)

effective thermal conductivity of the rocks with account for multiphase fluid saturation

LaTeX Math Inline
body\lambda_r(P,T)

rock matrix thermal conductivity

LaTeX Math Inline
body\lambda_\alpha(P,T)

thermal conductivity of

LaTeX Math Inline
body\alpha
-phase fluid

LaTeX Math Inline
body\rho_r(P,T)

rock matrix mass density

LaTeX Math Inline
body\eta_{s \alpha}(P,T)

differential adiabatic coefficient of

LaTeX Math Inline
body\alpha
-phase fluid

LaTeX Math Inline
bodyc_{pr}(P,T)

specific isobaric heat capacity of the rock matrix

LaTeX Math Inline
bodyc_{p\alpha}(P,T)

specific isobaric heat capacity of

LaTeX Math Inline
body\alpha
-phase fluid

LaTeX Math Inline
body \epsilon_\alpha (P, T)

differential Joule–Thomson coefficient of

LaTeX Math Inline
body\alpha
-phase fluid

дифференциальный коэффициент Джоуля-Томсона фазы 

LaTeX Math Inline
body\alpha