Расширенный поискРеализован новый метод создания масштабируемых моделей пористой среды
Новый метод создания масштабируемых моделей пористой среды с использованием многомасштабных стохастических реконструкций и данных трехмерной рентгеновской микротомографии реализован коллективом ученых из ИФЗ РАН, ИДГ РАН и МГУ им. М.В. Ломоносова в рамках молодежного проекта РНФ "Многофазная фильтрация в пористых средах: динамическая связь масштаба пор и месторождений", выполняемого на базе ИФЗ РАН.
«Мы выстроили мостик от физико-математических методов к почвоведению и решили конкретную проблему для ученых, работающих с почвами, Следующим шагом будет создание цифровых моделей почв России, а также моделирование их основных свойств и почвенных процессов по таким моделям» - прокомментировал результаты исследований, недавно опубликованные в журнале "Geoderma", руководитель проекта Кирилл Герке для портала Indicator.ru
В рамках проекта ученые создадут новые технологии мультимасштабного моделирования многофазной фильтрации. Для этого предстоит решить ряд проблем физики многофазной фильтрации в пористых средах и разработать динамическую модель многофазной фильтрации в масштабе пор.
Для создания численных моделей среды используются сеточные модели ввиду их высокой производительности, но в отличие от традиционных подходов, геометрия порового пространства задается без упрощения. Это позволит снизить ошибки при моделировании фильтрационных процессов и предоставит возможности для работы с разнообразными сложными иерархическими структурами, включая нано- и биоматериалы, а также породы-коллектора углеводородов.
О подходах к определению фильтрационных характеристик пористых сред с помощью моделирования в масштабе пор по данным рентгеновской микротомографии и смежных методик Кирилл Герке расскажет в авторском курсе лекций "Моделирование в масштабе пор: полный цикл исследований от структуры к физическим свойствам", который пройдет в рамках образовательной программы Конференции «ГеоЕвразия-2018», Москва 5-9 февраля 2018 г.
Официальный сайт Международной геолого-геофизической конференции и выставки «ГеоЕвразия-2018» (GeoEurasia: Conference and Exhibition 2018): https://www.gece.moscow/
Анонс лекций К.М. Герке в рамках образовательной программы конференции «ГеоЕвразия-2018»: https://docs.wixstatic.com/ugd/c26e75_c3352bcac7fb40fd8012fb66b17f5e72.pdf
Публикации:
Первые результаты применения развиваемых подходов для создания многомасштабной модели пористой среды на примере почв опубликованы в статье :
Karsanina M.V., Gerke K.M. Skvortsova E.B., Ivanov A.L., Mallants D., «Enhancing image resolution of soils by stochastic multiscale image fusion» // Geoderma. Vol. 314, pp. 138-145
https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2017.10.055 ; https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016706117311394
О предлагаемом способе параметризации гидравлической проницаемости элементов пор для создания геометрии порового пространства без упрощения формы пор сообщается в статье:
Miao X. , Gerke K.M., Sizonenko T.O. «A new way to parameterize hydraulic conductances of pore elements: A step towards creating pore-networks without pore shape simplifications» // Advances in Water Resources. Vol. 105, pp. 162-172
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0309170816307126
https://doi.org/10.1016/j.advwatres.2017.04.021
Ссылки на недавние сообщения об исследованиях ученых на информационных порталах:
Индикатор: "Создана цифровая модель российских почв" https://indicator.ru/news/2017/12/04/cifrovaya-model-pochvy/
Полит.ру: "Ученые построили единую цифровую модель почвы" polit.ru/news/2017/12/04/ps_soil_rnf/
Карточка проекта на сайте РНФ: xn--m1afn.xn--p1ai/prjcard;
