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datestamp: 2004-02-19 12:16:57
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status_changed: 2012-08-14 15:10:58
type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Reichenberger, Volker
title: Numerical Simulation of Multiphase Flow in Fractured Porous Media
title_de: Numerische Simulation von Mehrphasenströmungen in geklüftet-porösen Medien
ispublished: pub
subjects: ddc-510
divisions: i-708000
adv_faculty: af-11
cterms_swd: Poröser Stoff
cterms_swd: Numerische Mathematik
cterms_swd: Kluftgrundwasserleiter
cterms_swd: Klüftung
cterms_swd: Mehrphasenströmung
cterms_swd: Numerische Strömungssimulation
cterms_swd: Computersimulation
abstract: Fractures provide preferred paths for flow and transport in many porous media. They have a significant influence on process behavior in groundwater remediation, reservoir engineering and safety analysis for waste repositories. We present a finite volume method for the numerical solution of the multiphase flow equations in fractured porous media. The capillary pressure is treated by an extended capillary pressure interface condition. The method is fully coupled and fully implicit and employs a mixed-dimensional formulation with lower dimensional elements in the fractures. The method features unstructured grids, adaptive refinement and multigrid methods. It is implemented for twodimensional and threedimensional complex problems with several million unknowns. Additionally, a discontinuous Galerkin method for the groundwater flow equation and its multigrid treatment is presented.
abstract_translated_text: Klüfte stellen Hauptfließpfade in vielen porösen Medien dar und haben einen entscheidenden Einfluss auf Prozesse in der Bodensanierung, Erdölförderung und Sicherheitsanalyse für Endlager. Die vorliegende Arbeit stellt ein Finite-Volumen-Verfahren zur Behandlung der Mehrphasengleichungen in geklüfteten Medien vor. Der Kapillardruck an Heterogenitäten und an der Schnittstelle zwischen Kluft und Gesteinsmatrix  wird mit einer erweiterten Kapillardruckbedingung erfasst. Das Verfahren ist voll gekoppelt und voll implizit und verwendet einen gemischtdimensionalen Ansatz, mit niederdimensionalen Elementen in der Kluft. Weiterhin verwendet die Methode unstrukturierte Gitter, adaptive Gitterverfeinerung und Mehrgitterverfahren. Das Verfahren ist für zweidimensionale und dreidimensionale Gebiete implementiert und parallelisiert und ist geeignet zur Simulation komplexer Anwendungen mit mehreren Millionen Unbekannten. Daneben wird ein Discontinuous Galerkin Verfahren für die Grundwassergleichung und dessen Behandlung mit Mehrgitterverfahren beschrieben.
abstract_translated_lang: ger
date: 2003
date_type: published
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00004433
ppn_swb: 1643652265
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-opus-44335
date_accepted: 2004-01-20
advisor: HASH(0x558eaa8d0890)
language: eng
bibsort: REICHENBERNUMERICALS2003
full_text_status: public
citation:   Reichenberger, Volker  (2003) Numerical Simulation of Multiphase Flow in Fractured Porous Media.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/4433/1/doktor.pdf