Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Законы фильтрации неньютоновских жидкостей.





Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Закон фильтрации неньютоновских жидкостей зависит от типа ее реологической модели.

Наиболее широкий класс нефтей с ярковыраженными неньтоновскими свойствами относится к типу вязкопластичных жидкостей, реологическая модель которых – модель Бингама:

 

(1)

;

 

 

где - начальное напряжение сдвига.

При - вязкопластичные жидкости ведут себя как твердое тело;

при - текут как обычные вязкие жидкости.

 

Рассмотрим стационарное течение вязкопластичной жидкости в одной поре – цилиндрической капиллярной трубке постоянного радиуса.

Максимальное касательное напряжение – на стенках капилляра и убывает при приближении к оси.

На некотором расстоянии от оси , т.е. при .

Из баланса сил для цилиндрического объема длиной l и радиусом :

, (2)

получим: . (3)

Очевидно, когда во всем сечении капилляра , что отвечает случаю полного прекращения движения в данной поре. Из (3) можно определить максимальный перепад давления для этого случая:

. (4)

Величина определяет тот градиент давления , по достижении которого начнется движение жидкости в поре. При меньших значениях градиента давления движение отсутствует. Величина называется предельным (начальным) градиентом.

Так как характерный размер пор пористой среды

,

где к – проницаемость ,

то . (5)

 

Закон фильтрации вязкопластичной жидкости можно сформулировать в виде:

,

, (6)

или в векторной дифференциальной форме:

,

, (7)

 

В соответствии с (6) или (7) скорость фильтрации отлична от нуля только в тех областях, где .

 

В пористой среде, состоящей из множества микрокапилляров различных диаметров, при снижении перепада давления начинается постепенное “закупоривание” капилляров. Вначале движения прекращается в наиболее мелких порах, а по мере снижения давления происходит закупоривание все больших и больших капилляров. В пластах со слоистой неоднородностью наблюдается закупоривание целых пропластков (прекращение движения в них нефти) по мере снижения пластового давления.

 

 

При фильтрации псевдопластичных жидкостей, реологическое уравнение которых ------ модель Оствальда – де Вейля:

, (8)

используют степенной закон фильтрации:

. (9)

( С – опытный коэффициент)

Степенной закон (9) хорошо описывает движение растворов полимеров в пористой среде и используется при расчете “полимерного” заводнения пластов с целью повышения их нефтеотдачи.

 

 

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.