二相液體滲流

二相液體滲流

正文

不溶混的兩種液體在多孔介質中的驅替式流動。它是滲流力學研究的基本流動之一，是天然水驅開發油田和人工注水開發油田中常見的流動。
1942年S.E.巴克利和M.C.萊弗里特在忽略毛細管壓力的情況下，導出二相液體（例如水、油）一維滲流的基本方程：

(1)

式中x為一維坐標;t為時間變數;Sw(x,t)為含水飽和度；v(t)為注水速度; ╃為地層孔隙度；fw(Sw)為分流量函式，其形式與二相液體相滲透率曲線以及粘度比有關。他們用特徵線法求得式(1)的解：

,(2)

式中W(t)為累積注水量；f憛(Sw)為分流量的導數。圖中分別表示出分流量fw及其導數f憛隨含水飽和度Sw的變化曲線。

由於f憛(Sw)不是單調函式,按式(2)計算的飽和度分布將是多值的。這表明水驅油的前沿飽和度發生間斷。前沿飽和度Swf和二相混流區內的平均飽和度掛可簡便地用下述幾何方法確定：從fw(Sw)曲線上相應於束縛水飽和度Swc的點向該曲線引切線,切點的橫坐標即為前沿飽和度，而此切線與直線 fw(Sw)＝1的交點的橫坐標即為二相混流區內的平均飽和度（見圖）。二相液體滲流驅替理論基本上闡明了水驅油過程特徵，式(1)的解式(2)與實驗結果十分符合。

參考書目
　R.E. Collins, Flow　of　Fluids Through　Porous Materials,The Petroleum Pub. Co., Tulsa,1976.

配圖

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