颗粒床孔隙率与渗透率的关系

孔隙率和渗透率是土壤科学,能源动力工程,化学工程,土木工程以及环境工程研究中的基本物性参数。采用小流量和低压差实验研究了非固结颗粒床的渗透率和孔隙率关系。研究表明,给定颗粒介质的渗透率ｋ与孔隙率的关系是唯一确定的;流量和压差成正比的达西渗流定律和通常的层流流动规律表现出一致性,但发生在毛细多孔介质内的渗流流动并不同于常规的槽道流动。渗透率不是颗粒或流道几何尺度平方的函数。对粒度ｄ为１００～４５０μｍ,粒径比为１．２５∶１的窄筛分砂土的渗透率建议采用如下带单位的公式计算：ｋ／μｍ２＝１．７２×１０４（ｄ／ｍｍ）１．４６５４．６９。     

影响松散高孔隙率沉积物中声速的一些因素

从描述两相介质中的声速的伍德公式出发，经过简化和运算，揭示了影响松散高孔隙率沉积物中声速的一些因素，获得了以下一些结论：(1)松散高孔隙率沉积物中的孔隙率是影响其中声速的一个重要因素；(2)松散高孔隙率沉积物中的声速正比于填充海水中的声速；(3)松散高孔隙率沉积物中的声速随其中的温度升高而变大；(4)浅海海底中的松散高孔隙率沉积物中的声速与海水的深度无关。     

在水介质中分散剂对微细颗粒分散作用的影响

研究不同颗粒在水介质中的自然分散行为及分散剂对其分散作用的影响，结果表明，分散剂对二氧化硅，重质碳酸钙，滑石和石墨均有不同程度的分散作用，在分散剂浓度较低区域，４种颗粒的分散规律几乎相似；在高浓度区域，对不同颗粒的分散有共各自的特征，分散剂对重质碳酸钙和滑石颗粒的分散作用比对二氧化硅和石墨的分散作用强烈，对同类矿物颗粒来说，亲水性颗粒较疏水性颗粒的分散作用强烈。     

煤吸附膨胀变形与孔隙率、渗透率关系的分析

在考虑煤骨架吸附变形特性的情况下,得出了孔隙率、渗透率和膨胀变形之间的关系式。分析可知,煤层中瓦斯压力越大,产生的膨胀变形越大,孔隙度越小,煤层的渗透性越差,瓦斯流动越困难。     

多孔介质球向渗流的渗透率分形模型

基于分形理论与技术,该文研究了牛顿流体在多孔介质中球向渗流问题,提出了牛顿流体球向渗流渗透率模型,分析了多孔介质的微结构参数对球向渗透率的影响.研究结果表明,球向渗透率随孔隙面积分形维数和孔隙度的增加而增加,随迂曲度分形维数和径向距离r的增加而减小;本模型预期结果与Chang和Yortsos的模型相比较吻合较好,证实了球向渗透率分形模型的正确性.     

双重分形多孔介质孔隙率的研究

根据双重分形多孔介质孔隙分布分形维数D与孔隙迂曲分形维数DT的定义和计算公式,推导了多孔介质孔隙率的计算公式.通过孔隙率计算公式的函数图像分析了双重分形维数D和DT的变化对孔隙率的影响,分析结果表明孔隙率随多孔介质双重分形维数D和DT的增加而增大;多孔介质最大孔隙直径越大孔隙率增加的就越慢;当D DT＜3时,多孔介质最大孔隙直径越大孔隙率就越大,但当D DT＞3时则相反,多孔介质最大孔隙直径越大孔隙率反而越小,D DT=3是特殊点,令D DT→3时的孔隙率极限值为它的孔隙率.     

孔隙率阶梯分布多孔介质内传热及流动性

为研究孔隙率阶梯分布多孔介质内传热及流动,采用局部热平衡假设,考虑流体密度随温度变化,引入Brinkman-Forchheimer的扩展Darcy模型进行修正,建立水平方向孔隙率阶梯分布多孔介质自然对流数值模型,采用有限体积法进行计算.对数值模型进行实验验证,分析出孔隙率阶梯分布对传热及流动的影响.综合数值计算和实验结论表明:相同温差条件下,大孔隙率侧为高温壁面时对流传热达到稳态的时间比小孔隙率侧为高温壁面时要短;流体速度场分布主要受孔隙率分布影响,最大流速随温差和Ra增大而增大,且最大流速出现在大孔隙率靠近壁面处,与是否靠近高、低温壁面无关;高温壁面平均努谢尔数u随着Ra增大而增大,当lgRa4时,Ra的增加对u的变化影响较小.     

基于分形理论的多孔介质渗透率的研究

多孔介质渗透率的准确确定是多孔介质传热传质研究的一个重要组成部分 ,而传统的 Taylor公式对于不均匀多孔介质的预测效果很不理想。为此 ,利用实际多孔介质剖面图 ,系统研究了颗粒粒径分布分形维数 b、多孔介质孔隙面积分布分形维数 d和孔隙谱维数 ds,在综合考虑了多孔介质孔隙比、颗粒粒径及孔隙连通性的基础上对 Taylor公式进行了改进和发展 ,所提出的新公式在实际预测中相当精确可靠 ,较好地克服了多孔介质复杂多变的几何结构的影响     

垃圾填埋场复杂松散多相介质相关力学机制研究

将垃圾填埋场中介质视为复杂松散多相介质 ,以多孔介质理论为基础 ,对垃圾填埋场垃圾散体的微环境、孔隙性和压缩性进行了阐述 ,重点分析了垃圾填埋场固结沉降的组成、渗虑液在垃圾散体中的流动和沉降产生机理 ,一定程度上揭示了垃圾填埋场宏观力学现象和介质微观特性之间的强关联机制。     

层间非均质砂层石油运移和聚集模拟实验研究

层间非均质砂层石油运移和聚集二维模拟实验证实 ,在各种因素的影响下 ,各砂层的油水分布范围和油水界面存在着很大的差异 ,层间非均质性对砂层的油水分布和含油饱和度起着至关重要的作用。由于层间非均质性的存在 ,可以使高渗透率的砂层为好油层 ,而渗透率相对较低的砂层为差油层 ,甚至为水层。当砂层上倾方向不存在封堵条件时 ,存在着使某些砂层含油范围和含油饱和度发生变化的注油速率临界值。若注油速率小于该临界值 ,无论注油量多大 ,该砂层也不能成为含油层 ,只能成为油水同层或水层 ;反之 ,可以成为含油层。当油气沿高渗透砂体和开启性断层从下部进入上部并充注其侧面的储层时 ,由于浮力的作用 ,油气并不一定进入下部渗透率最大的砂层 ,而是优先进入上部渗透率较高的砂层 ,从而出现渗透率较高的砂层含油饱和度最高 (为含油层 ) ,而渗透率最高的砂层含油饱和度反而较低 (为油水层 )的现象     

层间非均质砂层石油运移和聚集模拟实验研究

层间非均质砂层石油运移和聚集二维模拟实验证实,在各种因素的影响下,各砂层的油水分布和油水界面存在着很大的差异,层间非均质性对砂层的油水分和含油饱和度起着至关重要的作用。由于层间非均质性的存在,可以使高渗透率的砂层为好油层,而渗透率相对较低的砂层为差油层,甚至为水层。当砂层上倾方向不存在封堵条件时,存在着使某些砂层含油和含油饱和度发生变化的同速率临界值。若注油速率小于该临界值,无论注油量多大,访优劣     

孔隙度、渗透率与净覆压的规律研究和应用

研究油层条件下孔隙度、渗透率与其净覆盖压力之间的变化规律,更好地指导油田的开发与调整。利用新引进的80年代末期发展的研究高压孔、渗的新仪器CMS-300岩心自动分析仪,对中原油田的天然岩心测试资料进行统计分析与研究。结果表明:油层孔隙度、渗透率与净覆压的关系以一元二次方程最为密切;孔隙度与净覆压间按指数规律拟合时,代表的物理意义更为明确,既能满足精度的要求,又能自动得出岩石的压缩系数。并提出了岩石的压缩系数与岩石的平均水力半径间呈幂律关系;净覆压下油层的渗透率与地面渗透率之比,仅与净覆压的大小有关,与地面渗透率的大小无关等新观点。     

基于测井资料的低孔低渗储层产能预测研究

针对低孔低渗储层产能预测模型受敏感因素影响大,主次因素在低产情况下区别不明显,产能预测评价相对较困难等实际问题,以准噶尔盆地夏子街地区夏77井、夏79井为例,开展低孔低渗储层产能预测的前期试验研究,对多个产能预测模型及其适用条件进行了对比分析,从Darcy模型、Jones（1976）模型、Vogel/Harrison（1968）模型、裂缝模型中进行优选和调试。通过分析产能预测模型结果与测试结果在产量上的相关性,表明基于测井资料的预测结果与试油测试结果相当吻合,从而确认产能预测模型结果的可靠性。     

深水湿法焊接气孔问题研究

根据水下湿法焊条在压力舱内焊接的试验结果，讨论了焊接水深(10～80m)对焊缝金属气孔生成的影响。指出：水下湿法焊接由于焊接冶金及熔池结晶的特殊性，容易生产内气孔．而外气孔则当水深增加至较深的深度时(一般为60m)才开始出现，且内外气孔数量均随水深的增加而增加；通过研究气孔数量随焊缝金属残余氢含量及氧含量变化的趋势，推断出水下湿法焊接气孔主要属于氢气孔。     

地层水含盐量对岩心孔隙度和渗透率的影响

储层岩心试验表明,当地层水中含有不同浓度的盐及残余水饱和度为30％左右时,对实验室测定岩心气体渗透率有较大影响。随着盐浓度的增大,对渗透率的影响明显增大。当盐水浓度为2.5％(2500ppm)时,对气体渗透率的测定结果没有影响;在盐水浓度为2.5～25％的范围内,对孔隙度的实验室测定基本没有影响。     

疏松砂岩油藏大孔道识别综述

油藏长期注水开发形成的大孔道造成注入水循环流动,波及效率低。介绍了室内物理模拟实验对大孔道形成机理和影响因素的研究情况,国内外利用试井、测井、岩芯分析等手段定性或定量识别大孔道的方法。分析当前存在的主要问题,指出以油藏工程理论为基础,采用先进的测井技术和解释理论,研究大孔道的定性和定量识别方法是可行的,并提出了研究设想。准确地识别砂岩油藏大孔道并计算相关参数,能够更深入地认识储层,指导油井防砂、调整油井生产工作制度,为油田开发中后期封堵剂筛选、封堵工艺设计提供技术依据。     

温度对岩石渗透率影响的实验研究

对储层粉砂岩、灰岩、变质岩和砾岩渗透率受热变化规律进行了实验研究 ,并对岩石渗透率在高温作用下发生变化的机理进行了讨论。分析结果表明 ,岩石在常压条件下经过高温加热处理 ,其渗透率随温度的升高而呈增大趋势 ;岩石渗透率发生突变时存在一个阈值温度 ,组分不同的岩石 ,其阈值温度也不同。岩石渗透率的提高是由于岩心受热后产生了新的裂缝 ,裂缝延伸而形成了连通网络结构     

含启动压力梯度油藏的两相渗流分析

在低渗透油藏中存在着启动压力梯度。根据ＢｕｃｋｌｙＬｅｖｅｒｅｔ不混溶两相渗流驱替理论,考虑启动压力梯度的影响,对水驱油两相渗流进行了分析,得到了含启动压力梯度油藏中线性水驱、径向水驱、垂直裂缝井水驱和水平井油水两相渗流的解析解公式。对于含启动压力梯度的油藏,两相渗流的效果受相渗曲线、注入速率、油水相启动压力梯度和重力的影响。启动压力梯度的存在,不仅增大了原油的开采难度,而且降低了原油的最终采收率。增大注入速率可以减少启动压力梯度对两相渗流的不利影响,提高原油的最终采收率。因此,开发低渗透油藏,应采用小井距、大流量、大压差的注水开发方案。对于倾斜地层,应尽可能采用从高位井注入,从低位井采出的方法     

冷凝激波管内水,乙醇凝结两相流的理论和实验研究

对冷凝激波管内的水、乙醇蒸汽凝结两相流进行了较深入的理论与实验研究，蒸汽在自发凝结时，伴有潜热释放，气液两相之间产生传质、传热及动量传递，从而存在耦合效应。本文从两相流的基本方程组出发，导出非定常凝结两相流的特征线及其相容方程组，从而对激波管内凝结两相流进行了理论分析及数值计算。在一凝结激波管试验台上分别对水、乙醇、苯３种工质的凝结两相流进行了实验测试，用光测系统对液滴进行光散射测量，并引入先进的