Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах
На основі синтезу методів комплексного аналізу і числово-аналітичних методів сумарних зображень розроблено конструктивний системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів для три- та чотиризв’язних криволі-нійних LEF-областей, обмежених еквіпотенціальними лініями. Вирішено пробле...
Saved in:
| Published in: | Системні дослідження та інформаційні технології |
|---|---|
| Date: | 2016 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Навчально-науковий комплекс "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України
2016
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134014 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах / О.М. Гладка // Системні дослідження та інформаційні технології. — 2016. — № 2. — С. 58-73. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859842244066934784 |
|---|---|
| author | Гладка, О.М. |
| author_facet | Гладка, О.М. |
| citation_txt | Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах / О.М. Гладка // Системні дослідження та інформаційні технології. — 2016. — № 2. — С. 58-73. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Системні дослідження та інформаційні технології |
| description | На основі синтезу методів комплексного аналізу і числово-аналітичних методів сумарних зображень розроблено конструктивний системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів для три- та чотиризв’язних криволі-нійних LEF-областей, обмежених еквіпотенціальними лініями. Вирішено проблему неоднозначності побудови області комплексного квазіпотенціалу для багатозв’язних LEF-областей, що моделюють взаємодію нагнітальних та експлуатаційних свердловин у нафтогазових пластах. Запропоновано таку класифікацію випадків формування течії, що дозволяє уніфікувати формулювання задач на обернення квазіконформних відображень і їх різницеві аналоги. Побудовано алгоритм розв'язання задачі, за яким автоматично будуються динамічні сітки, знаходяться невідомі лінії розділу течії і точки "призупинення" потоку, обчислюються фільтраційні витрати тощо. Наведено числові розрахунки для одного з варіантів формування течії.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:37:27Z |
| format | Article |
| fulltext |
© О.М. Гладка, 2016
58 ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 2
УДК 519.63.001.57
DOI: 10.20535/SRIT.2308-8893.2016.2.06
СИСТЕМНИЙ ПІДХІД ДО МАТЕМАТИЧНОГО
МОДЕЛЮВАННЯ ФІЛЬТРАЦІЙНИХ ПРОЦЕСІВ
У БАГАТОЗВ'ЯЗНИХ КРИВОЛІНІЙНИХ LEF-ПЛАСТАХ
О.М. ГЛАДКА
На основі синтезу методів комплексного аналізу і числово-аналітичних мето-
дів сумарних зображень розроблено конструктивний системний підхід до ма-
тематичного моделювання фільтраційних процесів для три- та чотиризв’язних
криволінійних LEF-областей, обмежених еквіпотенціальними лініями. Вирі-
шено проблему неоднозначності побудови області комплексного квазіпотенці-
алу для багатозв’язних LEF-областей, що моделюють взаємодію нагнітальних
та експлуатаційних свердловин у нафтогазових пластах. Запропоновано таку
класифікацію випадків формування течії, що дозволяє уніфікувати формулю-
вання задач на обернення квазіконформних відображень і їх різницеві аналоги.
Побудовано алгоритм розв'язання задачі, за яким автоматично будуються ди-
намічні сітки, знаходяться невідомі лінії розділу течії і точки «призупинення»
потоку, обчислюються фільтраційні витрати тощо. Наведено числові розраху-
нки для одного з варіантів формування течії.
ВСТУП
У працях [1–4] на основі синтезу числових методів комплексного аналізу
(конформних і квазіконформних відображень) [5], числово-аналітичних ме-
тодів сумарних зображень Г.М. Положого [6] і декомпозиції області за аль-
тернувальним методом Шварца розроблено конструктивний підхід до мате-
матичного опису складних фільтраційних процесів, зокрема процесів
витіснення у техногенно-деформованих нафтогазових чи сланцевих пластах,
що моделюються спеціальними структурами — LEF-пластами [7]. Проте
у випадках багатозв’язних криволінійних LEF-пластів, що моделюють взає-
модію кількох нагнітальних та експлуатаційних свердловин у продуктивно-
му пласті, складність застосування цього підходу полягає у неповній визна-
ченості вигляду області комплексного квазіпотенціалу, що залежить від
впливу багатьох чинників: конфігурації фізичної області, зокрема, взаємно-
го розміщення свердловин, способів проведення умовних розрізів з метою
зведення багатозв’язної області до однозв’язної, співвідношення між зна-
ченнями граничних потенціалів тощо.
У працях А.Я. Бомби та його учнів [8–9] запропоновано методику мо-
делювання фільтраційних процесів для тризв’язних областей, обмежених
еквіпотенціальними лініями (двома свердловинами та зовнішнім контуром
живлення), а також для чотиризв’язних областей, обмежених еквіпотенціа-
льними лініями (три свердловини у горизонтальному пласті) та лініями течії
(які визначаються шуканими точками «призупинення» на зовнішньому не-
проникному контурі), з використанням математичного апарату комплексно-
го аналізу. Також у цих працях на підставі евристичних міркувань з наступ-
ним логічним обґрунтуванням установлено можливі випадки формування
течії залежно від співвідношення значень граничних потенціалів і розробле-
Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у …
Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 2 59
но процедури автоматизованого вибору відповідного випадку. Запропоно-
вано алгоритм розв’язання таких задач, що дають змогу будувати динамічні
сітки, знаходити лінії розділу течії і обчислювати значення швидкості та
величини різного роду перетікань, який апробовано для окремих проміжних
та ключових випадків. Такий підхід зумовлює необхідність для кожного
з випадків окремо будувати алгоритм числового розв’язання відповідної за-
дачі, виконавши перед тим «алгоритм вибору випадку», що полягає
у розв’язанні двох допоміжних задач.
У роботі пропонується така класифікація випадків формування течії,
що дозволяє уніфікувати формулювання задач на обернення квазіконформ-
них відображень, їх різницеві аналоги і алгоритми розв’язання, а також ви-
користати поєднання методів квазіконформних відображень з методами су-
марних зображень. Не зважаючи на неоднозначність квазіконформних
відображень багатозв’язних LEF-областей, у більшості випадків формуван-
ня течії область комплексного квазіпотенціалу шляхом спеціального прове-
дення умовних розрізів фізичної області може бути зведена до багатокутни-
ка, сторони якого паралельні осям координат і який розглядається як
сукупність певним чином «склеєних» між собою прямокутників. Це дозво-
ляє повною мірою використати переваги числово-аналітичного методу су-
марних зображень для знаходження розв'язків відповідних підзадач і, зок-
рема, розпаралелити обчислювальний процес.
Якщо сформулювати цю задачу як задачу математичної фізики, то
отримаємо істотно нелінійну інтегро-диференціальну крайову задачу (адже
функція течії, що характеризує локальні витрати, визначається через квазі-
потенціал за допомогою криволінійних інтегралів). Натомість перехід до
оберненого квазіконформного відображення і використання теорії комплек-
сного потенціалу дозволяють локалізувати нелінійність.
ЗАГАЛЬНА ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ
У роботі методика математичного моделювання квазіідеальних полів, що
базується на синтезі числових методів комплексного аналізу і сумарних
зображень [1, 4], поширена на випадки три- та чотиризв’язної криволінійної
LEF-області, що моделюють роботу відповідно двох чи трьох свердловин
у пласті. Нелінійна крайова задача, що виникає при цьому, зводиться до
обернення квазіконформного відображення даної області з умовними розрі-
зами вздовж деяких ліній течії (ліній розділу течії, які знаходяться у процесі
розв’язання задачі) на відповідну область комплексного квазіпотенціалу,
побудова якої, загалом, є неоднозначною. Цю проблему вирішено спеціаль-
ним проведенням умовних розрізів і поданням області комплексного квазі-
потенціалу як об’єднання чотирьох суміжних прямокутників.
Розглядається криволінійна LEF-область zG ( iyxz += ), яка є три-
зв’язною, обмеженою замкнутими еквіпотенціальними лініями — двома
внутрішніми контурами свердловин 1L , 2L і зовнішнім контуром живлення
3L (випадок тризв’язної області), чи чотиризв’язною, обмеженою трьо-
ма еквіпотенціальними лініями (контурами свердловин) sL , 3,2,1=s
( }0),(:{ == yxfzL ss ) та непроникним контуром }0),(:{ == yxfzL (випа-
док чотиризв’язної області), із заданими на еквіпотенціалях відповідними
граничними потенціалами: sLs
Φ=ϕ , 3,2,1=s . Процес витіснення опису-
О.М. Гладка
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 2 60
ється рівняннями [2–4]: ϕκ=υ gradf
r
і 0div =υ
r , де +υ=υ ),( yxx
r
),(i yxyυ+ — швидкість фільтрації; нμκ=κ f —коефіцієнт фільтрації; κ —
коефіцієнт проникності пласта; нμ — динамічна в’язкість нафти у пласто-
вих умовах.
Якщо у випадках одно- чи двозв’язної LEF-області відповідна область
комплексного квазіпотенціалу є прямокутником з невідомою висотою і од-
нозначно визначається шуканим значенням повної фільтраційної витрати
(потоку через відповідну еквіпотенціальну лінію *L ) ∫ υ+υ−=
*L xy dydxQ ,
то для заданої криволінійної області з трьома еквіпотенціалами відповідна
область комплексного квазіпотенціалу набуває різної геометричної конфігу-
рації залежно від співвідношення між граничними потенціалами 3,1, =Φ ss .
Проте у всіх цих випадках існує квазіконформне відображення, за якого від-
повідна область комплексного квазіпотенціалу являє собою багатокутник,
«складений» з прямокутників, набір варіантів формування потоку є аналогі-
чним і однозначний вибір такого варіанта (а отже, і єдиність відповідного
квазіконформного відображення) визначається значеннями витрат (потоків
чи перетікань) через еквіпотенціали sL : ∫ υ+υ−=
sL xys dydxQ ( 3,1=s ) і не-
відомий потенціал Hϕ точки H , через яку проходять лінії розділу течії
(випадок тризв’язної області, рис. 1), додатково потенціали **
,
HH ϕϕ точок
a' a'' a
б' б'' б
в' в'' в
Рис. 1. Схеми формування течії для тризв’язної LEF-області у випадках:
1) 00
* =Q (а, a', a''), 2) 0*
0 =Q (б, б', б''), 3) 00
* >Q , 0*
0 >Q (в, в', в'')
Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у …
Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 2 61
«призупинення» потоку *H і *H відповідно на контурі L (випадок чотири-
вз’язної області).
Виконавши умовний розріз U
3
1
ГГ
=
=
i i уздовж невідомих ліній розділу
течії, що проходять через шукану точку H (випадок тризв’язної області) та
точки *H , *H (випадок чотиризв’язної області), і отримавши однозв’язну
область Г\z
Г
z GG = та ввівши аналогічно праці [5] функцію течiї
),( yxψ=ψ , квазіконформно спряжену до ϕ , приходимо до задачі квазікон-
формного відображення +ϕ=ω=ω ),()( yxz + ),( yxiψ області Г
zG на відпо-
відну область комплексного квазіпотенціалу. При цьому вигляд області
комплексного квазіпотенціалу відрізняється для різних випадків формуван-
ня течії, що залежать від співвідношень між граничними потенціалами (на-
приклад, у праці [9] наведено 9 таких випадків за умов, що 321 Φ≤Φ≤Φ ;
у праці [8] — 23 випадки за умов 31 Φ<Φ , а 2Φ — довільний і т.д.). Проте,
якщо «перепозначити» граничні потенціали, упорядкувавши їх, і подати об-
ласть комплексного квазіпотенціалу як об'єднання чотирьох суміжних пря-
мокутників, то всі випадки формування течії зводяться до трьох ситуацій-
них станів, що принципово відрізняються між собою і не обмежуються
співвідношенням між граничними потенціалами.
а б
в в'
Рис. 2. Конфігурації області комплексного квазіпотенціалу для тризв’язної
LEF-області у випадках: 1) 00
* =Q (а), 2) 0*
0 =Q (б), 3) 00
* >Q , 0*
0 >Q (в, в')
О.М. Гладка
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 2 62
Позначимо: s
s
Φ=ϕ min* , s
s
Φ=ϕ max* ( 3,1=s ), −Φ=ϕ ∑ =
3
10 s s
)( *
* ϕ+ϕ− ; 0
*
* ,, LLL — відповідні цим потенціалам контури sL ; *
*Q , 0
*Q ,
*
0Q — величини потоків sQ через контури 0
*
* ,, LLL відповідно. Тоді маємо
три різні конфігурації області комплексного квазіпотенціалу, що відповіда-
ють таким випадкам: 1) 00
* =Q , 0*
* >Q , 0*
0 >Q — відсутність перетікань
між контурами 0*, LL (рис. 2, а, 3, а'); 2) 0*
0 =Q , 00
* >Q , 0*
* >Q — відсут-
ність перетікань між контурами 0
*, LL (рис. 2, б, 3, б'); 3) 00
* >Q , 0*
* >Q ,
0*
0 >Q — наявність перетікань між усіма контурами (рис. 2, в, в', 3, в', в'').
При цьому єдиність розв’язань відповідних задач забезпечується визначен-
ням для тризв’язної області трьох невідомих параметрів: двох значень ви-
трат і значення потенціалу Hϕ точки розділу течії (для випадків 1 і 3) або
трьох значень витрат (для випадку 2), а для чотиризв’язної області — додат-
ково ще двох значень потенціалів **
,
HH ϕϕ точок «призупинення» потоку
*H і *H на контурі L .
На рис. 1 показано схеми формування течії, що відповідають цим випад-
кам (1 — рис. 1, а, a', a''; 2 — рис. 1, б, б', б''; 3 — рис. 1, в, в', в'') і моделю-
ють ситуації, коли є дві нагнітальні свердловини (рис. 1, а, б), дві експлуа-
таційні свердловини (рис. 1, б', в') і нагнітальна та експлуатаційна
свердловини (рис. 1, а', a'', б'', в, в'').
Такий підхід до класифікації способів формування течії та задання об-
ласті комплексного потенціалу є істотно іншим, ніж у працях [8–9], і дозво-
ляє уніфікувати постановки задач, їх різницеві аналоги і алгоритми
розв’язання.
Загалом область комплексного квазіпотенціалу має вигляд:
U
4
1= ωω =
k
kGG , }0:{ )()*()(
*
kkkk QiG ≤ψ≤ϕ≤ϕ≤ϕψ+ϕ=ω=ω ,
де
Hϕ=ϕ=ϕ=ϕ=ϕ )4(
*
)3*()2(
*
)1*( , *
)3(
* ϕ=ϕ , *)4*( ϕ=ϕ ,
⎪⎩
⎪
⎨
⎧
=ϕ
≠ϕ
=ϕ
,0,
,0,
0
*0
0
**)1(
* Q
Q
⎪⎩
⎪
⎨
⎧
=ϕ
≠ϕ
=ϕ
,0,
,0,
*
00
*
0
*
)2(*
Q
Q
⎪⎩
⎪
⎨
⎧
=
≠
=
,0,
,0,
0
*
*
0
0
*
0
*)1(
QQ
QQQ
⎪⎩
⎪
⎨
⎧
=
≠
=
,0,
,0,
*
0
0
*
*
0
*
0)2(
QQ
QQQ
*
*
)4()3( QQQ == (рис. 2, рис. 3, a', б', в', в'').
Такий опис області комплексного квазіпотенціалу є неоднозначним,
оскільки не відомі величини потоків *
*Q , 0
*Q , *
0Q , але, враховуючи монотон-
но-зростаючу залежність sQ від потенціалів sΦ і знаючи граничні потенціа-
Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у …
Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 2 63
ли, можна припустити у більшості випадків, яким буде співвідношення пе-
ретікань між контурами ще до числового розв’язання задач.
Відповідні задачі у підобластях kGω ( 4,1=k ) на обернене квазіконфор-
мне відображення області ωG на Г
zG зводяться до розв’язання крайових за-
дач для системи рівнянь [2–3]:
,01
=⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
ψ∂
∂
κ
ψ∂
∂
+⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
ϕ∂
∂
κϕ∂
∂ xx
f
f
,0),()0,(),()0,( ****
=ϕΞ=ϕΞ=ϕΞ=ϕΞ QQ
HHHH
Рис. 3. Конфігурації області комплексного квазіпотенціалу для тризв’язної LEF-
області у випадках: 1) 00
* =Q (а), 2) 0*
0 =Q (б), 3) 00
* >Q , 0*
0 >Q (в, в')
б'б
а'а
в в' в''
( ) ,,,01 k
f
f
Gyy
ω∈ψϕ=⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
ψ∂
∂
κ
ψ∂
∂
+⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
ϕ∂
∂
κϕ∂
∂
О.М. Гладка
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 2 64
,
),(0
22
∫ ψ⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
ψ∂
∂
+⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
ψ∂
∂
ψϕ
κ
=
Q
f dyx
J
Q
де
22
),(
),( ⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
ψ∂
∂
+⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
ψ∂
∂
ψϕ
κ
=ψϕΞ
yx
J
f ;
ϕ∂
∂
ψ∂
∂
−
ψ∂
∂
ϕ∂
∂
=ψϕ
yxyxJ ),( — якобіан
переходу.
Крайові умови, умови ортогональності ліній динамічної сітки до межі
(що забезпечують комплексну спряженість шуканих гармонічних функцій
[5]) та умови «роздвоєння» і періодичності на розрізах мають вигляд:
,0,0)),(),,(( )3()3(
*
)3(
** Qyxf ≤ψ≤=ψϕψϕ
,0,0)),(),,(( )4()4*()4*(* Qyxf ≤ψ≤=ψϕψϕ
3,1,0 ==⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
∂
∂
ϕ∂
∂
−
∂
∂
ϕ∂
∂
ϕ=ϕ
s
x
fy
y
fx
s
ss ;
у випадку 1 ( 00
* =Q , 0*
* >Q , 0*
0 >Q ):
,0,0)),(),,(( )1()1(
*
)1(
*0 Qyxf ≤ψ≤=ψϕψϕ
,0,0)),(),,(( )2()2*()2*(* Qyxf ≤ψ≤=ψϕψϕ
,),,()0,(),,()0,( )1*()1(
*
)1()1( ϕ≤ϕ≤ϕϕ=ϕϕ=ϕ QyyQxx
,`),(),( )2()1( 0
)2(
*0
)1(*
QQ
xx
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
,),(),( )2()1( 0
)2(
*0
)1(*
QQ
yy
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
,)0,()0,(,)0,()0,( )4*()4(
*
)2*()2(
*
)4*()4(
*
)2*()2(
* ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕϕ=ϕ yyxx
,),(),( )4(*)4(
*
)2(*)2(
*
)4()2(
ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ QxQx
,),,()0,(),,()0,( )3*()3(
*
)3()3( ϕ≤ϕ≤ϕϕ=ϕϕ=ϕ QyyQxx
,),(),( )4()3( 0
)4(
*0
)3(*
QQ
xx
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
;),(),( )4()3( 0
)4(
*0
)3(*
QQ
yy
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
у випадку 2 ( 0*
0 =Q , 00
* >Q , 0*
* >Q ):
,0,0)),(),,(( )1()1(
*
)1(
** Qyxf ≤ψ≤=ψϕψϕ
Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у …
Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 2 65
,0,0)),(),,(( )2()2*()2*(
0 Qyxf ≤ψ≤=ψϕψϕ
,),(),( )2()1( 0
)2(
*0
)1(*
QQ
xx
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
,),(),( )2()1( 0
)2(
*0
)1(*
QQ
yy
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
,)0,()0,(,)0,()0,( )3*()3(
*
)1*()1(
*
)3*()3(
*
)1*()1(
* ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕϕ=ϕ yyxx
,),(),( )3*()3(
*
)1*()1(
*
)3()1(
ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ QxQx
,),(),( )3(*)3(
*
)1(*)1(
*
)3()1(
ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ QyQy
,),(),( )4()3( 0
)4(
*0
)3(*
QQ
xx
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
,),(),( )4()3( 0
)4(
*0
)3(*
QQ
yy
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
,),,()0,(),,()0,( )2*()2(
*
)2()2( ϕ≤ϕ≤ϕϕ=ϕϕ=ϕ QyyQxx
;),,()0,(),,()0,( )4*()4(
*
)4()4( ϕ≤ϕ≤ϕϕ=ϕϕ=ϕ QyyQxx
у випадку 3 ( 00
* >Q , 00
* >Q , 0*
* >Q ):
,0,0)),(),,((,0)),(),,(( )1()1*()1*(
0
)1(
*
)1(
** Qyxfyxf ≤ψ≤=ψϕψϕ=ψϕψϕ
,0,0)),(),,((,0)),(),,(( )2()2*()2*(*)2(
*
)2(
*0 Qyxfyxf ≤ψ≤=ψϕψϕ=ψϕψϕ
,)0,()0,(,)0,()0,( )3(*)3(
*
)1(*)1(
*
)3(*)3(
*
)1(*)1(
* ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕϕ=ϕ yyxx
,),(),( )3*()3(
*
)1*()1(
*
)3()1(
ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ QxQx
,),(),( )3*()3(
*
)1*()1(
*
)3()1(
ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ QyQy
,)0,()0,( )4(*)4(
*
)2(*)2(
* ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ xx
,)0,()0,( )4*()4(
*
)2*()2(
* ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ yy
,),(),( )4*()4(
*
)2*()2(
*
)4()2(
ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ QxQx
О.М. Гладка
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 2 66
,),(),( )4*()4(
*
)2*()2(
*
)4()2(
ϕ≤ϕ≤ϕϕ≤ϕ≤ϕ
ϕ=ϕ QyQy
,),(),( )4()3( 0
)4(
*0
)3(*
QQ
xx
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
.),(),( )4()3( 0
)4(
*0
)3(*
QQ
yy
≤ψ≤≤ψ≤
ψϕ=ψϕ
Тут ssff ϕ=ϕ= ** якщо, , ssff ϕ=ϕ= ** якщо, , ssff ϕ=ϕ= 00 якщо,
( 3,2,1=s ).
РІЗНИЦЕВИЙ АНАЛОГ
В області ωG визначимо ортогональну сітку )},{( jiG ψϕ=γ
ω , де
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
++Δ−+ϕ
Δ+ϕ
++Δ−+ϕ
Δ+ϕ
=ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
,11,=,)(
,,0=,
,11,=,)(
,,0=,
342
)4(
*
33
)3(
*
121
)2(
*
11
)1(
*
mmimi
mii
mmimi
mii
i
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
+Δ
+Δ
+Δ
+Δ
=ψ
ψ
ψ
ψ
ψ
,1,0=,
,1,0=,
,1,0=,
,1,0=,
44
33
22
11
njj
njj
njj
njj
j
12 mmm −= , 34 mmm −= , 43212 nnnnn +++= ,
1
)(
*
)*(
+
ϕ−ϕ
=Δϕ
k
kk
k m
,
,
1
)(
+
=Δψ
k
k
k n
Q
k
k
k
ψ
ϕ
Δ
Δ
=γ , N∈32131 ,,,,,, nnnnmmm , 4,1=k .
Різницеві аналоги диференціальних рівнянь при const=κ f запишемо
аналогічно [1, 4]:
,0)()1(2 1,1,
2
,1,
2
,1, =+γ++γ+−≡ −+−+γ jijikjijikjiji xxxxxx
4,1,,1=,,1=,0, ==γ knjmiy kkji
( ),(),,( ,, jijijiji yyxx ψϕ=ψϕ= ), а їх розв’язки подано формулами сумар-
них зображень [4, 6]:
,)(
1 1
1,,0,,1
2
,, ∑ ∑
= =
+
−
⎜⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
+
ν−μ
ν
γ+ν+μ=
n
l
m
t
ntlntl
ll
ti
l
kl
i
ll
i
lljji
k
kk
xpxpbapx
,)(
1 1
1,,0,,1
2
,, ∑ ∑
= =
+
−
⎜⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
+
ν−μ
ν
γ+ν+μ=
n
l
m
t
ntlntl
ll
ti
l
kl
i
ll
i
lljji
k
kk
ypypdcpy (1)
,4,1,,1= ,,1 == knjmi kk
Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у …
Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 2 67
де елементи матриці Р-трансформацій kn
ljijpP 1,, ][ == обчислюємо як
1
sin
12
2
, +
π
+
=
kk
lj n
jl
n
p , елементи діагональних матриць kn
j
i
j
i
1][ =μ=μ ,
kn
j
i
j
i
1][ =ν=ν визначаємо за формулами: 121 −η+η=ν=μ −
jjjj ,
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+
π
−γ+=η
1
cos11 2
k
j n
j , а сталі jjjj dcba ,,, знаходимо із систем рівнянь
(що розв’язуються явно):
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
+
ν−μ
ν
γ−=ν+μ
+
ν−μ
ν
γ−=+
+
=
−+
=
+
++
+
==
∑∑
∑∑
;))(
, )(
1,
)1(
,0,
)1(
,1
1
1
2
1
,1
*
,
11
1,,0,,1
1
2
,0
1
*
,
kk
k kk
k
kk
kk
kk
ntjntj
m
t jj
tm
j
k
n
l
lmjlj
m
jj
m
j
ntjntj
m
t jj
t
j
kl
n
l
jljj
xpxpxpba
xpxpxpba
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
+
ν−μ
ν
γ−=ν+μ
+
ν−μ
ν
γ−=+
+
=
−+
=
+
++
+
==
∑∑
∑∑
)(
, )(
1,,0,,1
1
1
2
1
,1
*
,
11
1,,0,,1
1
2
,0
1
*
,
kk
k kk
k
kk
kk
kk
ntjntj
m
t jj
tm
j
k
n
l
lmjlj
m
jj
m
j
ntjntj
m
t jj
t
j
kl
n
l
jljj
ypypypdc
ypypypdc
( *
,ljp ,— елементи матриці, оберненої до Р, knlj ,1, = ).
Різницеві аналоги крайових умов, умов ортогональності ліній
динамічної сітки до межі та умов «роздвоєння» і періодичності на розрізах
мають вигляд у випадку 1 ( 00
* =Q , 0*
* >Q , 0*
0 >Q ):
−−′= ))(,(,0),( )1(
,0
)1(
,1
)1(
,0
)1(
,00
)1(
,0
)1(
,00 jjjjxjj yyyxfyxf
,,1,0))(,( 1
)1(
,0
)1(
,1
)1(
,0
)1(
,00 njxxyxf jjjjy ==−′−
,),(min,1,, 21
)2(
,1
)1(
,1
)2(
,1
)1(
,1 1111
nnjyyxx jmjmjmjm === ++++
,,1,, 1
)1(
1,
)1(
0,
)1(
1,
)1(
0, 11
miyyxx niinii === ++
,0))(,())(,( )2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,1
*)2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,1
* =−
′
−−
′
++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
,,1,0),( 2
)2(
,1
)2(
,1
* njyxf jmjm ==++
,,1),(max,,,, 31
)4(
,
)2(
,
)4(
,
)2(
,
)4(
0,
)2(
0,
)4(
0,
)2(
0, 4242
mmmiyyxxyyxx ninininiiiii +=====
−−′= ))(,(,0),( )3(
,0
)3(
,1
)3(
,0
)3(
,0*
)3(
,0
)3(
,0* jjjjxjj yyyxfyxf
О.М. Гладка
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 2 68
,,1,0))(,( 3
)3(
,0
)3(
,1
)3(
,0
)3(
,0* njyyyxf jjjjy ==−′−
,),(min,1,, 43
)4(
,1
)3(
,1
)4(
,1
)3(
,1 3333
nnjyyxx jmjmjmjm === ++++
,,1,, 3
)3(
1,
)3(
0,
)3(
1,
)3(
0, 33
miyyxx niinii === ++
,0))(,())(,( )2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,1
*)2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,1
* =−
′
−−
′
++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
,,1,0),( 2
)2(
,1
)2(
,1
* njyxf jmjm ==++
,,1),(max,,,, 31
)4(
,
)2(
,
)4(
,
)2(
,
)4(
0,
)2(
0,
)4(
0,
)2(
0, 4242
mmmiyyxxyyxx ninininiiiii +=====
−−′= ))(,(,0),( )3(
,0
)3(
,1
)3(
,0
)3(
,0*
)3(
,0
)3(
,0* jjjjxjj yyyxfyxf
,,1,0))(,( 3
)3(
,0
)3(
,1
)3(
,0
)3(
,0* njyyyxf jjjjy ==−′−
,),(min,1,, 43
)4(
,1
)3(
,1
)4(
,1
)3(
,1 3333
nnjyyxx jmjmjmjm === ++++
,,1,, 3
)3(
1,
)3(
0,
)3(
1,
)3(
0, 33
miyyxx niinii === ++
,0))(,())(,( )4(
,1
)4(
,
)4(
,1
)4(
,1
*)4(
,1
)4(
,
)4(
,1
)4(
,1
* =−′−−′
++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
;,1,0),( 4
)4(
,1
)4(
,1
* njyxf jmjm ==++
у випадку 2 ( 0*
0 =Q , 00
* >Q , 0*
* >Q ):
,,1,0))(,())(,(,0),( 1
)1(
,0
)1(
,1
)1(
,0
)1(
,0*
)1(
,0
)1(
,1
)1(
,0
)1(
,0*
)1(
,0
)1(
,0* njxxyxfyyyxfyxf jjjjyjjjjxjj ==−′−−′=
,),(min,1,, 21
)2(
,1
)1(
,1
)2(
,1
)1(
,1 1111
nnjyyxx jmjmjmjm === ++++
,),(min,1,,,, 31
)3(
,
)3(
,
)3(
,
)1(
,
)3(
0,
)1(
0,
)3(
0,
)1(
0, 3131
mmiyyxxyyxx ninininiiiii =====
,0))(,())(,( )2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,10
)2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,10 =−′−−′ ++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
,,1,0),( 2
)2(
,1
)2(
,10 njyxf jmjm ==++
,,1,, 1
)2(
1,
)2(
0,
)2(
1,
)2(
0, 22
mmiyyxx niinii +=== ++
,,1,0))(,())(,(,0),( 3
)3(
,0
)3(
,1
)3(
,0
)3(
,0*
)3(
,0
)3(
,1
)3(
,0
)3(
,0*
)3(
,0
)3(
,0* njxxyxfyyyxfyxf jjjjyjjjjxjj ==−′−−′=
,),(min,1,, 43
)4(
,1
)3(
,1
)4(
,1
)3(
,1 3333
nnjyyxx jmjmjmjm === ++++
Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у …
Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 2 69
,,1,, 3
)4(
1,
)4(
0,
)4(
1,
)4(
0, 44
mmiyyxx niinii +=== ++
,0))(,())(,( )4(
,1
)4(
,
)4(
,1
)4(
,1
*)4(
,1
)4(
,
)4(
,1
)4(
,1
* =−
′
−−
′
++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
;,1,0),( 4
)4(
,1
)4(
,1
* njyxf jmjm ==++
у випадку 3 ( 00
* >Q , 00
* >Q , 0*
* >Q ):
,0))(,())(,(,0),( )1(
,0
)1(
,1
)1(
,0
)1(
,0*
)1(
,0
)1(
,1
)1(
,0
)1(
,0*
)1(
,0
)1(
,0* =−′−−′= jjjjyjjjjxjj xxyxfyyyxfyxf
,0))(,())(,( )1(
,1
)1(
,
)1(
,1
)1(
,10
)1(
,1
)1(
,
)1(
,1
)1(
,10 11111111
=−′−−′ ++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
,,1,0),( 1
)1(
,1
)1(
,10 11
njyxf jmjm ==++
,),min(,1,,,, 31
)3(
,
)1(
,
)3(
,
)1(
,
)3(
0,
)1(
0,
)3(
0,
)1(
0, 3131
mmiyyxxyyxx ninininiiiii =====
,0))(,())(,( )2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,10
)2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,10 11111111
=−′−−′ ++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
,0))(,())(,( )2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,1
*)2(
,1
)2(
,
)2(
,1
)2(
,1
* =−
′
−−
′
++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
,,1,0),(,0),( 2
)2(
,1
)2(
,1
*)2(
,1
)2(
,10 11
njyxfyxf jmjmjmjm === ++++
,,1),(max,,,, 31
)4(
,
)2(
,
)4(
,
)2(
,
)4(
0,
)2(
0,
)4(
0,
)2(
0, 4242
mmmiyyxxyyxx ninininiiiii +=====
−−′= ))(,(,0),( )3(
,0
)3(
,1
)3(
,0
)3(
,0*
)3(
,0
)3(
,0* jjjjxjj yyyxfyxf
,,1,0))(,( 3
)3(
,0
)3(
,1
)3(
,0
)3(
,0* njxxyxf jjjjy ==−′−
,),(min,1,, 43
)4(
,1
)3(
,1
)4(
,1
)3(
,1 3333
nnjyyxx jmjmjmjm === ++++
,0))(,())(,( )4(
,1
)4(
,
)4(
,1
)4(
,1
*)4(
,1
)4(
,
)4(
,1
)4(
,1
* =−
′
−−
′
++++++ jmjmjmjmyjmjmjmjmx xxyxfyyyxf
,,1,0),( 4
)4(
,1
)4(
,1
* njyxf jmjm ==++ (2)
де ),(),,( )(
,
)(
, ji
k
jiji
k
ji yyxx ψϕ=ψϕ= , ,),( )(k
ji G γ
ω∈ψϕ 4,1=k .
Формули для знаходження невідомих величин kγ , )(kQ , 4,1=k та Hϕ
отримуємо на підставі умов «конформної подібності в малому» елементар-
них сіткових чотирикутників фізичної області та відповідних їм в області
комплексного квазіпотенціалу [5]:
∑
=
γ
++
=γ
kk nm
ji
k
ji
kk
k nm
,
0,
)(
,)1)(1(
1 ,
k
k
k
k nQ
γ
+
Δ= ϕ
1)( , 11* )1( ϕΔ++ϕ=ϕ mH ,(3)
О.М. Гладка
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 2 70
=γ )(
,
k
ji
2)(
,1
)(
1,1
2)(
,1
)(
1,1
2)(
,
)(
1,
2)(
,
)(
1,
2)(
1,
)(
1,1
2)(
1,
)(
1,1
2)(
,
)(
,1
2)(
,
)(
,1
)()()()(
)()()()(
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
k
ji
yyxxyyxx
yyxxyyxx
++++++++
++++++++
−+−+−+−
−+−+−+−
= .
АЛГОРИТМ ЧИСЛОВОГО РОЗВ’ЯЗАННЯ
Алгоритм розв’язування ґрунтується на ідеї почергової параметризації ко-
ординат межових та внутрішніх вузлів динамічної сітки, параметрів
конформності [1] і в загальному вигляді може бути описаний таким чином.
Задаємо геометричну конфігурацію фізичної області zG , значення
граничних потенціалів sΦ , 3,1=s і визначаємо *ϕ , *ϕ , 0ϕ . Далі за
співвідношеннями між граничними потенціалами слід визначити характер
формування течії і вигляд (конфігурацію) області комплексного
квазіпотенціалу. Таких варіантів (алгоритмічно різних) три: 1) 00
* =Q , що
означає відсутність перетікань між контурами *L і 0L ; 2) 00
* >Q , 0*
0 >Q
і 0*
* >Q ; 3) 0*
0 =Q — відсутність потоку від 0L до *L . У працях [8, 9]
з цією метою запропоновано «алгоритм вибору», що передбачав розв’язання
двох допоміжних ключових задач (обернених задач з ідентифікації «керу-
вального» потенціалу) для визначення двох критичних потенціалів, що ма-
жорують 0ϕ . Тут пропонується, не встановлюючи точно на початковому
етапі варіанта формування потоків (перетікань), відразу розв’язувати задачі
за уніфікованим для всіх варіантів алгоритмом.
У більшості випадків за співвідношеннями між граничними
потенціалами чи з деяких інших (технічних) міркувань можна досить
достовірно зробити припущення про можливий спосіб формування потоку
і співвідношення між величинами потоків. У комп’ютерній програмі, яка
реалізовує відповідні розрахунки, для таких очевидних випадків передбаче-
но модуль-перемикач, що дозволяє «вручну» вибрати потрібний варіант, що
відразу значно оптимізує обчислення.
Задаємо кількість вузлів 432131 ,,,,,, nnnnmmm розбиття сіткової
області γ
ωG , параметри ε , Qε , що характеризують точність наближення
розв’язку відповідної різницевої задачі, та бажаний рівень конформності
відображення *δ [1]. Задаємо також нульове наближення невідомих вели-
чин kγ , 4,1=k (або шуканих витрат )(kQ ) та початкові наближення значень
функцій x і y у межових вузлах (координати межових вузлів динамічної
сітки) так, щоб виконувались умови (2).
Обчислюємо за формулами сумарних зображень (1) початкові набли-
ження значень функцій x і y у внутрішніх вузлах (координати внутрішніх
вузлів динамічної сітки), знаходимо значення kγ , )(kQ , 4,1=k , та Hϕ за
Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у …
Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 2 71
формулами (3). Перевіряємо виконання умов Q
kQ ε<)( , 2,1=k і коригуємо,
у разі потреби, випадок формування потоку.
Далі уточнюємо координати межових вузлів за формулами ортогональ-
ності ліній течії до межі області та належності вузла до межі з урахуванням
періодичності (2) і обчислюємо нове наближення координат внутрішніх вуз-
лів за формулами (1); знаходимо kγ , )(kQ , 4,1=k , та Hϕ за формулою (3).
Наприкінці кожної загальної ітерації перевіряємо виконання умов ста-
білізації координат межових вузлів [1] і оцінюємо ступінь конформності
отриманого відображення області комплексного квазіпотенціалу на фізичну
область [1, 5] та приймаємо рішення про продовження чи припинення робо-
ти алгоритму [1, 5].
Розроблений алгоритм виглядає дещо громіздким, а відповідні
комп’ютерні процедури є більш складними, ніж з використанням,
наприклад, методу скінченних елементів, але саме застосування числово-
аналітичного підходу дозволяє уникнути розв’язання систем лінійних
алгебричних рівнянь з погано обумовленими матрицями великої
розмірності, скоротити час роботи комп’ютера і за прийнятний час отримати
задовільний результат.
ПРИКЛАД ЧИСЛОВИХ РОЗРАХУНКІВ
Для ілюстрації роботи описаного алгоритму виконано обчислення для одно-
го з варіантів формування потоку у тризв’язній LEF-області (рис. 4), що об-
межена трьома еквіпотенціалями — двома контурами експлуатаційних сверд-
ловин *L , 0L з потенціалами *ϕ , 0ϕ і еліптичним контуром їх живлення
:{* iyxL += }π<≤== 20),sin(6),cos(8 ttytx з потенціалом 1* =ϕ .
а б в
г д е
Рис. 4. Розраховані динамічні сітки
О.М. Гладка
ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 2 72
На рис. 4, а, б зображено розраховані динамічні сітки за наявності двох
симетрично розміщених свердловин =−=+= ytxiyxL ,3)cos(3,0:{*
)sin(3,0 t= , }20 π<≤ t , :{0 iyxL += )(sin3,0,3)(cos3,0 tytx =+= , }20 π<≤ t
у випадках з однаковими потенціалами 00* =ϕ=ϕ (рис. 4, а) і різними по-
тенціалами 0* =ϕ , 2,00 =ϕ (рис. 4, б). Розраховані витрати свердловин
становлять 90504,1*
0
*
* ==QQ і 94942,1*
* =Q , 08008,1*
0 =Q відповідно. На
рис. 4, в зображено динамічну сітку для свердловин
5,1)(sin3,0,3)(cos3,0:{* −=−=+= tytxiyxL , }20 π<≤ t , :{0 iyxL +=
5,1)(sin3,0,3)(cos3,0 +=+= tytx , }20 π<≤ t з потенціалами 00* =ϕ=ϕ
(отримано 99013,1*
0
*
* == QQ ), на рис. 4, г — динамічну сітку для свердловин
5,2)(cos3,0:{* −=+= txiyxL , }20,1)(sin3,0 π<≤−= tty , =+= xiyxL :{0
}20,1)(sin3,0,5,2)(cos3,0 π<≤+=+= ttyt з потенціалами 3,0* =ϕ , 00 =ϕ
(отримано 59339,0*
* =Q , 7718,1*
0 =Q ). На рис. 4 г, е маємо випадки неси-
метричного розміщення свердловин різних діаметрів: :{* iyxL +=
5,2)(cos2,0 −= tx , 2)(sin2,0 += ty , }20 π<≤ t , +=+= )(cos3,0:{0 txiyxL ,
}20,5,0)(sin3,05,3 π<≤+=+ tty з потенціалами 00* =ϕ=ϕ (рис. 4, г)
і 0* =ϕ , 2,00 =ϕ (рис. 4, е). Отримані витрати становлять 84901,1*
0
*
* == QQ
і 98889,1*
* =Q , 98397,0*
0 =Q відповідно.
ВИСНОВКИ
Розвинуто методику моделювання фільтраційних процесів для багато-
зв’язних криволінійних LEF-областей на основі синтезу числових методів
комплексного аналізу та сумарних зображень і запропоновано підхід до ви-
рішення проблеми неоднозначності побудови відповідної області комплексного
квазіпотенціалу. Використання методів сумарних зображень як компонентів
методики на базі комплексного аналізу дозволило істотно удосконалити існую-
чі підходи до розв’язання такого класу задач, підвищити ефективність (швид-
кість збіжності) відповідного ітераційного процесу, оскільки уможливило від-
шукання необхідної точності початкового наближення шуканих функцій, дало
змогу в комплексі (сумарно) на кожному ітераційному кроці враховувати вплив
не лише навколишніх, а й усіх крайових та внутрішніх вузлів динамічної сітки,
а тому значно пришвидшило досягнення спряженості шуканих гармонічних
функцій [1].
ЛІТЕРАТУРА
1. Бомба А.Я. Синтез числових методів конформних відображень та сумарних
зображень при моделюванні ідеальних полів для криволінійних областей /
А.Я. Бомба, А.П. Кузьменко, О.М. Гладка // Вісн. Київ. нац. ун-ту
ім. Т. Шевченка. Серія: Фіз.-мат. науки. — 2012. — № 2. — С. 87–94.
2. Hladka О.The complex analysis method of numerical identification of parameters of
quasiideals processes in doubly-connected nonlinear-layered curvilinear domains
Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у …
Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 2 73
/ О. Hladka, A. Bomba // Journal of Mathematics and System Science (USA). —
2014. — 4, № 7 (Ser. N. 29). — P. 514–521.
3. Бомба А.Я. Математичне моделювання нелінійних фільтраційних процесів у
сланцевих пластах / А.Я. Бомба, О.М. Гладка // Фізико-математичне
моделювання та інформаційні технології. — Львів, 2013. — № 18. —
С. 32–42.
4. Бомба А.Я. Синтез числових методів квазіконформних відображень, сумарних
зображень та декомпозиції області для розв'язання нелінійних крайових задач у
шаруватих середовищах / А.Я. Бомба, О.М. Гладка // Обчислювальна та
прикладна математика. — № 1 (111). — К., 2013. — С. 35–45.
5. Бомба А.Я. Методи комплексного аналізу: моногр. / А.Я. Бомба, С.С. Каштан,
Д.О. Пригорницький, С.В. Ярощак. — Рівне: НУВГП, 2013. — 415 с.
6. Ляшко И.И. Численно-аналитическое решение краевых задач теории фильтра-
ции / И.И. Ляшко, И.М. Великоиваненко. — К.: Наук. думка, 1973. —
264 с.
7. Гладка О.М. Моделювання нелінійних фільтраційних процесів у техногенно-
деформованих пластах методами комплексного аналізу та сумарних
зображень: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук; ТНТУ
ім. І. Пулюя / О.М. Гладка. — Тернопіль, 2015. — 20 с.
8. Бомба А.Я. Крайові задачі на конформні відображення для тризв’язних
областей з потенціалом керування / А.Я. Бомба, Д.О Пригорницький //
Доповіді НАН України. — 2004. — № 4. — С. 57–63.
9. Бомба А.Я. Системный анализ фильтрационных процессов в многосвязных
криволинейных областях / А.Я. Бомба, В.В. Скопецкий, С.В. Ярощак //
Проблемы управления и информатики. — 2010. — № 4. — С. 64–72.
Надійшла 26.11.2015
Примітка. Рисунки подано у виконанні автора.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-134014 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1681–6048 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:37:27Z |
| publishDate | 2016 |
| publisher | Навчально-науковий комплекс "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Гладка, О.М. 2018-06-10T19:10:16Z 2018-06-10T19:10:16Z 2016 Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах / О.М. Гладка // Системні дослідження та інформаційні технології. — 2016. — № 2. — С. 58-73. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. 1681–6048 DOI: doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2016.2.06 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134014 519.63.001.57 На основі синтезу методів комплексного аналізу і числово-аналітичних методів сумарних зображень розроблено конструктивний системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів для три- та чотиризв’язних криволі-нійних LEF-областей, обмежених еквіпотенціальними лініями. Вирішено проблему неоднозначності побудови області комплексного квазіпотенціалу для багатозв’язних LEF-областей, що моделюють взаємодію нагнітальних та експлуатаційних свердловин у нафтогазових пластах. Запропоновано таку класифікацію випадків формування течії, що дозволяє уніфікувати формулювання задач на обернення квазіконформних відображень і їх різницеві аналоги. Побудовано алгоритм розв'язання задачі, за яким автоматично будуються динамічні сітки, знаходяться невідомі лінії розділу течії і точки "призупинення" потоку, обчислюються фільтраційні витрати тощо. Наведено числові розрахунки для одного з варіантів формування течії. uk Навчально-науковий комплекс "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України Системні дослідження та інформаційні технології Проблеми прийняття рішень і управління в економічних, технічних, екологічних і соціальних системах Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах Systematic approach to mathematical modeling of filtration processes in multiply-connected curvilinear LEF-layers Article published earlier |
| spellingShingle | Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах Гладка, О.М. Проблеми прийняття рішень і управління в економічних, технічних, екологічних і соціальних системах |
| title | Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах |
| title_alt | Systematic approach to mathematical modeling of filtration processes in multiply-connected curvilinear LEF-layers |
| title_full | Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах |
| title_fullStr | Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах |
| title_full_unstemmed | Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах |
| title_short | Системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних LEF-пластах |
| title_sort | системний підхід до математичного моделювання фільтраційних процесів у багатозв'язних криволінійних lef-пластах |
| topic | Проблеми прийняття рішень і управління в економічних, технічних, екологічних і соціальних системах |
| topic_facet | Проблеми прийняття рішень і управління в економічних, технічних, екологічних і соціальних системах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134014 |
| work_keys_str_mv | AT gladkaom sistemniipídhíddomatematičnogomodelûvannâfílʹtracíinihprocesívubagatozvâznihkrivolíníinihlefplastah AT gladkaom systematicapproachtomathematicalmodelingoffiltrationprocessesinmultiplyconnectedcurvilinearleflayers |