Open AccessUse of the computational topology to analyze the pore space changes during chemical dissolution
Author(s) -
Tatyana Khachkova,
Y. Bazaikin,
Vadim Lisitsa
Publication year - 2020
Publication title -
vyčislitelʹnye metody i programmirovanie
Language(s) - English
Resource type - Journals
eISSN - 1726-3522
pISSN - 0507-5386
DOI - 10.26089/nummet.v21r104
Subject(s) - topology (electrical circuits) , metric (unit) , diffusion , dissolution , space (punctuation) , matrix (chemical analysis) , initial topology , persistence (discontinuity) , flow (mathematics) , product topology , general topology , mathematics , computer science , topological space , materials science , physics , geometry , extension topology , thermodynamics , mathematical analysis , geology , chemical engineering , engineering , geotechnical engineering , pure mathematics , operations management , operating system , combinatorics , composite material
Представлен алгоритм построения персистентных диаграмм для оценки изменения топологии матрицы породы при взаимодействии с химически активным флюидом. В пространстве персистентных диаграмм вводится метрика, которая позволяет выполнять их кластеризацию для количественной оценки схожести изменений топологии порового пространства в процессе растворения матрицы породы. На основе такой кластеризации показано, что одним из доминирующих параметров в процессе химического взаимодействия флюида с породой в пластовых условиях являются скорость реакции и коэффициент диффузии, в то время как скорость потока оказывает существенно меньшее влияние. A new algorithm for constructing the persistence diagrams to estimate the changes in the rock matrix topology during the chemical fluid-solid interaction. In the space of the persistence diagrams, a metric is introduced, which allows one to clusterize the diagrams in order to estimate their dissimilarities in the topology changes. This clusterization shows that the main parameters affecting the topology of the rock matrix are the reaction rate and the diffusion coefficient, whereas the fluid flow rate makes a smaller effect on the topology.