1.数值计算模型

1）几何模型

利用FLUENT软件模拟研究建腔期流体的运移规律，在建模过程中不考虑腔体边界的移动变化，且将实际工程腔体的几何尺寸简化为φ10 m×100 m的圆柱体。模拟中将其简化为二维平面问题，则溶腔数值模型几何图如图6-4所示。

图6-4　溶腔几何模型

2）边界条件

模拟实质是对二维空间中不可压缩流体的对流扩散规律进行研究，其中流体流动为非稳态流动，将岩石壁面设定为速度入口边界，同时为了不对腔内的流场造成影响，将该面的速度设定为一个较小的速度值，流体的浓度设定为饱和盐水的浓度。盐岩溶腔埋深1 500 m左右，可以估算地层温度为50℃左右，所以将其设定为323.15 K。

3）网格划分

利用Gambit建立腔体模型并划分网格，同时对边界及进、出水口的网格进行细化，输出网格模型，如图6-5为套管间距30 m的网格划分图，其他模型的网格划分与此类似。(www.daowen.com)

图6-5　套管间距30 m的数值模型网格图

4）定义材料

在组分输运模型中，NaCl的分子构成是一个Na+和一个Cl-，由于Na+和Cl-在溶液中的浓度相同，所以将NaCl看为以分子的状态存在于溶液中。FLUENT中的双组分输运模型描述的是混合流体的状态，因此这里将模拟所用的材料定义为NaCl溶液。

2.数值模拟实验条件

数值模拟考虑套管间距、注水流量以及循环方式三种工艺条件下盐岩水平溶腔建腔期流体运移的变化规律，每个工艺设计了不同的数值，详情见表6-1。

表6-1　数值模拟算例