岩石热容是指单位质量岩石在吸热或放热过程中所需要的热量,通常用单位质量岩石温度变化1摄氏度所需的能量来表示。具体数值可以通过实验测量得到。
岩石热容的物理意义在于描述岩石对热量变化的响应能力。它反映了岩石吸热或放热时的热惰性,即岩石对热传递的阻尼效应。岩石热容的数值越大,说明岩石吸热或放热时对温度变化的敏感度越低,需要更多的能量才能引起温度的变化;反之,数值越小,则说明岩石对温度变化的敏感度越高。
在油藏模拟中,岩石热容的应用主要体现在热传导方程中。热传导方程用于描述油藏中温度场的变化,其中岩石热容是一个重要的参数。它对模拟结果的影响较大,不同岩石的热容值会导致模拟结果的差异。因此,准确确定岩石热容是进行油藏温度场模拟的基础。在模拟中,通过合理选择岩石热容的数值可以得到更准确的温度分布,从而更好地理解和预测油藏中的温度变化情况,并优化油藏开发方案。


岩石热容(可选)

*ROCKCP

目的

指定岩石热容量。

格式

 
*ROCKCP  rock_cp1  (rock_cp2)
*ROCKCP_SHL  shale_cp1  (shale_cp2)

定义

*ROCKCP rock_cp1 (rock_cp2)

储层中固体地层(岩石)的体积热容量相关系数(rock_cp1 + rock_cp2 • Tabs),其中Tabs为绝对温度。如果rock_cp2缺失或为零,则rock_cp1为岩石热容量。该相关系数的值必须在预期的Tabs范围内为正数。
rock_cp1的单位为(J/m3-C | Btu/ft3-F | J/cm3-C),建议范围为0至108 J/m3-C(1491 Btu/ft3-F)。典型值为2.347 • 106 J/m3-C(35 Btu/ft3-F)。
rock_cp2的单位为(J/m3-C-C | Btu/ft3-F-F | J/cm3-C-C ),建议范围为±1010 J/m3-C-C(±8.2837 • 104 Btu/ft3-F-F)。

**ROCKCP_SHL shale_cp1 (shale_cp2)

使用净毛比选项时的页岩热容量。请参阅解释中的页岩属性。shale_cp1和shale_cp2的描述与上述的rock_cp1和rock_cp2类似。

默认值

Absent 动作
*ROCKCP rock_cp1 = 2.347 • 106 J/m3-C = 35 Btu/ft3-F
rock_cp2 rock_cp2 = 0
*ROCKCP_SHL 页岩具有与产油岩石相同的热容量。
shale_cp2 shale_cp2 = 0 

条件

如果使用这些关键词,则必须在流体模型部分的MODEL和NC关键词之后使用。 

不同岩石类型的岩石热容(也称为比热容)可以根据其成分和结构的不同而有所变化。岩石热容是指单位质量岩石在温度变化时所吸收或释放的热量。以下是一些常见岩石类型的热容大小的大致范围:

火山岩:0.8 – 1.4 J/(g·℃)
花岗岩:0.6 – 0.9 J/(g·℃)
石灰岩:0.8 – 1.1 J/(g·℃)
砂岩:0.5 – 0.8 J/(g·℃)
页岩:0.6 – 0.8 J/(g·℃)
煤:0.25 – 0.35 J/(g·℃)
需要注意的是,这些数值只是一般范围,不同样本之间的具体数值可能会有所差异。此外,岩石的热容还可能受到其他因素的影响,如含水量、压力和温度等。

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