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基于有限元方法的智能井水驱油系统建模与最优控制研究(国家自然科学基金项目)

根据国家自然科学基金委《关于2019年度国家自然科学基金资助项目结题审查结果通知》国科金计函(2019)54号,澳门银河官网商学院李新栋教授承担的国家自然科学基金青年项目“基于有限元方法的智能井水驱油系统建模与最优控制研究(61503227)”通过审核,准予结题。

项目基于有限元方法,开展了相关水驱油系统模型的数值解法研究,并取得一定的研究进展和成果。对于达西流微可压缩水驱油系统,提出了稳定的混合有限元-守恒特征有限元数值求解方法,理论分析了最优误差估计,借助实验验证了收敛的稳定性。对于油藏中遇到的Brinkman流动模型,设计了对达西流和自由流均适用的数值求解方法,对实际问题中渗透率分布差异大的情形进行了有效模拟。对于Darcy-Forchheimer不可压缩水驱油系统设计了连续速度通量的守恒数值解法。对于达西不可压缩最优控制问题给出了最优性条件,得到最优误差收敛性分析。本项目研究成果丰富和发展了智能井水驱油混溶驱动最优控制系统的数值解法和理论结果,对于发展和完善我国先进智能井控制技术有一定参考价值和意义。

项目资助下发表SCI论文5篇,EI会议论文1篇。