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多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究

陈家军,  尚光旭,  杨官光,  田亮

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陈家军, 尚光旭, 杨官光, 田亮. 多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究[J]. 水科学进展, 2009, 20(2): 261-268.
引用本文: 陈家军, 尚光旭, 杨官光, 田亮. 多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究[J]. 水科学进展, 2009, 20(2): 261-268.
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CHEN Jia-jun, SHANG Guang-xu, YANG Guan-guang, TIAN Liang. Experimental study of the relationship between relative permeability and saturation in water-oil two-phase system in porous media[J]. Advances in Water Science, 2009, 20(2): 261-268.
Citation: CHEN Jia-jun, SHANG Guang-xu, YANG Guan-guang, TIAN Liang. Experimental study of the relationship between relative permeability and saturation in water-oil two-phase system in porous media[J]. Advances in Water Science, 2009, 20(2): 261-268.
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多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究

  • 北京师范大学环境学院, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京, 100875

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40772148)
详细信息
    作者简介:

    陈家军(1962- ),男,黑龙江绥滨人,教授,博士生导师,主要从事环境模拟与污染治理研究.E-mail:jeffchen@bnu.edu.cn

  • 中图分类号: P641

Experimental study of the relationship between relative permeability and saturation in water-oil two-phase system in porous media

  • State Key Joint Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, School of Environment, Beijing Normal University, Beijing 100875, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China(No.40772148)

  • 摘要: 相对渗透率和饱和度定量关系是多孔介质多相流动系统中重要的动力学参数关系。使用设计的试验装置及试验方法测定了一维砂柱中油水两相动态流动系统的相对渗透率及饱和度数据,由试验结果分析表明:所测得的相对渗透率与实际情况吻合较好;细砂的强亲水性对不同先湿条件下的油、水相相对渗透率及饱和度有较大影响,并造成了不同先湿条件下流体间驱替机制的差异;相饱和度是影响相对渗透率的主要因素,孔隙空间中两种流体的分布方式和流体的饱和历史也影响各相相对渗透率。对试验结果用VGM模型(Parker-Lenhard模型)进行拟合所得结果较好;在水先湿条件下,将van公式拟合毛细压力-饱和度数据所得拟合参数用于VGM模型预测相对渗透率-饱和度曲线,所得结果与VGM模型直接拟合所得结果有差异,但两者所得结果均较好。
    Abstract: The quantified relationship between relative permeability and saturation is the key dynamic parameter relationship of multiphase flow system in porous media.Under the dynamic condition,the designed apparatus and method are employed to measure the relative permeability and saturation in wateroil twa-phase system.The experiment was conducted in a one dimension sand column and the results were analyzed.It indicates that the results measured by the apparatus are in acrd with those in practical condition.The fine sand is hydrophilic,which remarkably affects the relative permeability and saturation of water oil and causes the displacement mechanism difference of different fluids in different firstly wetting conditions.The oil-water phase saturation is the main influential factor of phase relative permeability,and the viscous difference of different fluids affects the relative permeability.And the relative permeability should be determined by the liquids distribution in porous media and the saturation history of fluids.The experimental data are very well fitted in with the VGM model (or the Parker-Lenhard model).At the same time the parameter in fitting capillary pressure-saturation data using the van formula is transferred in predicting relative permeability-saturation curve with VGM model in the water firstly wetting condition.And the result is compared with that of direct fitting of the relative permeability-saturation data by the VGM model,which suggests the latter model shows a better performance.
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-04-25
  • 刊出日期:  2009-03-25

多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究

  • 北京师范大学环境学院, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京, 100875
    • 基金项目:  国家自然科学基金资助项目(40772148)
    作者简介:

    陈家军(1962- ),男,黑龙江绥滨人,教授,博士生导师,主要从事环境模拟与污染治理研究.E-mail:jeffchen@bnu.edu.cn

  • 收稿日期: 2008-04-25
  • 刊出日期: 2009-03-25

  • 中图分类号: P641

摘要: 相对渗透率和饱和度定量关系是多孔介质多相流动系统中重要的动力学参数关系。使用设计的试验装置及试验方法测定了一维砂柱中油水两相动态流动系统的相对渗透率及饱和度数据,由试验结果分析表明:所测得的相对渗透率与实际情况吻合较好;细砂的强亲水性对不同先湿条件下的油、水相相对渗透率及饱和度有较大影响,并造成了不同先湿条件下流体间驱替机制的差异;相饱和度是影响相对渗透率的主要因素,孔隙空间中两种流体的分布方式和流体的饱和历史也影响各相相对渗透率。对试验结果用VGM模型(Parker-Lenhard模型)进行拟合所得结果较好;在水先湿条件下,将van公式拟合毛细压力-饱和度数据所得拟合参数用于VGM模型预测相对渗透率-饱和度曲线,所得结果与VGM模型直接拟合所得结果有差异,但两者所得结果均较好。

English Abstract

陈家军, 尚光旭, 杨官光, 田亮. 多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究[J]. 水科学进展, 2009, 20(2): 261-268.
引用本文: 陈家军, 尚光旭, 杨官光, 田亮. 多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究[J]. 水科学进展, 2009, 20(2): 261-268.
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CHEN Jia-jun, SHANG Guang-xu, YANG Guan-guang, TIAN Liang. Experimental study of the relationship between relative permeability and saturation in water-oil two-phase system in porous media[J]. Advances in Water Science, 2009, 20(2): 261-268.
Citation: CHEN Jia-jun, SHANG Guang-xu, YANG Guan-guang, TIAN Liang. Experimental study of the relationship between relative permeability and saturation in water-oil two-phase system in porous media[J]. Advances in Water Science, 2009, 20(2): 261-268.
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