二相液体渗流

[拼音]：erxiang yeti shenliu

[外文]：two-phase liquid flow through porous media

不溶混的两种液体在多孔介质中的驱替式流动。它是渗流力学研究的基本流动之一，是天然水驱开发油田和人工注水开发油田中常见的流动。

1942年S.E.巴克利和M.C.莱弗里特在忽略毛细管压力的情况下，导出二相液体（例如水、油）一维渗流的基本方程：

　　　　　　　　(1)

式中x为一维坐标;t为时间变量;S_w(x，t)为含水饱和度；v(t)为注水速度; ╃为地层孔隙度；f_w(S_w)为分流量函数，其形式与二相液体相渗透率曲线以及粘度比有关。他们用特征线法求得式(1)的解：

，　　　　(2)

式中W(t)为累积注水量；f憛(S_w)为分流量的导数。图中分别表示出分流量f_w及其导数f憛随含水饱和度S_w的变化曲线。

由于f憛(S_w)不是单调函数，按式(2)计算的饱和度分布将是多值的。这表明水驱油的前沿饱和度发生间断。前沿饱和度S_wf和二相混流区内的平均饱和度掛可简便地用下述几何方法确定：从f_w(S_w)曲线上相应于束缚水饱和度S_wc的点向该曲线引切线，切点的横坐标即为前沿饱和度，而此切线与直线 f_w(S_w)＝1的交点的横坐标即为二相混流区内的平均饱和度（见图）。二相液体渗流驱替理论基本上阐明了水驱油过程特征，式(1)的解式(2)与实验结果十分符合。

参考书目

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