多孔介质的渗流广泛存在于石油领域,也是石油工程研究的核心内容之一。随着计算机技术的发展与革新,使用数值模拟方法进行渗流研究,已经发展成为可以与实验法和解析法并列的三大方法之一。由于多孔介质孔隙结构的复杂性,传统数值模拟方法如有限元法、有限体积法、有限差分法等,边界处理复杂,程序实现困难,而格子Boltzmann方法作为一种介观的数值模拟方法能很好的克服复杂边界处理困难的缺点且该方法程序实现容易,为多孔介质内的渗流模拟提供了一个全新的思路。正是基于以上特性,本文采用格子Boltzmann方法对多孔介质内流体的流动进行模拟,以加深对渗流问题的认识。本文的主要工作包括以下几点:1.基本思想及模型,介绍了格子Boltzmann方法的基本思想并给出了一些常用模型的具体格式,并且使用Chapman-Enskog展开恢复到相应的宏观方程,引出了格子Boltzmann方法进行模拟的基本流程。2.格子Boltzmann方法边界处理格式,分别介绍了启发式格式、动力学格式、外推格式及相应处理办法,并选择基本模型使用边界处理格式分别实现了几类经典流动问题的模拟。3.多孔介质图像处理,对得到的岩心CT扫描图像,使用一种根据宏观参数确定图像阈值的方法进行二值化处理,对二值化后的图像使用中值滤波去除图像中孤立的噪音点,得到可用于模拟的岩心图像。4.多孔介质渗流模拟,介绍了物理单位与格子单位的转换方法,根据得到的岩心图像使用格子Boltzmann方法进行了孔隙尺度的模拟,给出了多孔介质内流场分布,并对岩心渗透率进行了预测。