Основные параметры пористой среды

Основные параметры пористой среды [c.22]

По данным исследований скважин при стационарных или нестационарных режимах можно определить основные параметры пористой среды к т, удельную поверхность F п коэффициент извлечения конденсата из залежи или потери конденсата (1 - [c.398]

Для определения геометрической структуры пористой среды, существенно влияющей на фильтрационные параметры, кроме пористости и эффективного диаметра нужны дополнительные объективные характеристики. Определенную информацию о микроструктуре порового пространства дают кривые распределения размеров пор и зерен. Поэтому предпринимались многочисленные попытки определения геометрических и гидродинамических характеристик пористой среды на основе кривых распределения. Однако зависимости характеристик пористой среды от параметров кривых распределения не могут быть универсальными. Основные представления о свойствах пористой среды и насыщающих ее жидкостей рассматриваются подробно в курсе Физика нефтяного и газового пласта . [c.13]

В большинстве опытов показано, что для данной структуры пористой среды относительные проницаемости k являются в основном функциями насыщенности, а если и наблюдается влияние иных параметров (например, отношения коэффициентов вязкости фаз), то ими обычно пренебрегают. Тогда с учетом (1.21) закон Дарси (1.20) для каждой из фаз записывается в виде [c.27]

При создании математической модели двухфазной фильтрации (нефть-вода) в неоднородных средах используется представление коллектора как сплошной среды с двойной пористостью. Эта модель предполагает существование двух взаимопроникающих сред с резко различающимися размерами пор и значениями проницаемости [21]. В отличие от обычной схемы двухфазной фильтрации в пористой среде в каждой точке бипористого пространства вводятся по два осредненных параметра, характеризующих элементы неоднородной среды и движение жидкости в них. Так, каждая точка пространства среды с двойной пористостью характеризуется двумя проницаемостями, двумя пористостями, а движение жидкости - двумя насыщенностями одной из жидкостей. Насыщенность в высокопроницаемой и насыщенность пор в низкопроницаемой средах смачивающей породу жидкостью. В соответствии с этим поток в каждой точке пространства характеризуется двумя давлениями и двумя скоростями фильтрации для каждой из жидкостей. В дальнейшем, как и в работах [21, 41, 197], полагается, что течение жидкостей осуществляется, в основном, по крупным порам, так что скорости фильтрации жидкостей по мелким порам пренебрежимо малы по сравнению со скоростями фильтрации жидкостей в высокопроницаемой среде, т.е. конвективными потоками в низкопроницаемой среде пренебрегается. Принимаем также, что капиллярное давление в системе крупных пор равно нулю, а давление в нефтяной фазе, которая всегда считается непрерывной, одно и то же для высокопроницаемой и низкопроницаемой сред в каждой макроточке среды, т.е. при математическом описании процесса фильтрации рассматривается одно давление. Аналогичное допущение принято в работах [106-108]. [c.172]

Таким образом, для получения основных показателей заводнения с ири.менением. мицеллярных растворов необходимо решение уравнения (6.7) и нахождение зависимости коэффициента Ь от параметров неоднородности пористой среды. [c.198]

Параметр 6 есть функция координат б (л , у, г). При изменении одной нз координат, т. е. при перемещении по объему пористой среды от точки к точке, этот параметр принимает различные случайные значения. Основными характеристиками поля случай- [c.202]

Для понимания механизма вытеснения нефти из неоднородных пластов и выявления основных закономерностей этого процесса необходимы лабораторные исследования. Особенно большую ценность в этом отношении представляет физическое моделирование, которое позволяет достаточно полно изучить с качественной стороны влияние отдельных параметров на характер вытеснения нефти. В связи с этим в работах [83, 84] нами более подробно рассмотрены методы физического моделирования процесса вытеснения нефти из неоднородной пористой среды. [c.9]

Теплообмен в замкнутых и незамкнутых полостях, заполненных насыщенной пористой средой, характерен для самых разнообразных физических и технологических ситуаций, например, для геотермических пористых сред или строительной и другой изоляции. При этом влияние естественной конвекции на теплопередачу оказывается решающим, хотя и является во многих случаях нежелательным, поскольку может в значительной степени интенсифицировать тепловой поток. Указанное обстоятельство стимулировало проведение многочисленных исследований, связанных с расчетом возникновения достаточно заметной конвекции, ее величины и развивающихся в результате режимов течения. Основными параметрами при расчете конвективного теплообмена в полостях, заполненных насыщенной пористой средой, являются [c.379]

Механизм касания. Основной параметр для касания — отношение диаметра частиц пыли к диаметру частиц, образующих пористую среду К = с ч,п/< ч,ф- Для определения эффективности осаждения частиц предложено уравнение [c.654]

Процесс фильтрования сточных вод, загрязненных нефтепродуктами, основан на адгезии (прилипании) эмульгированных капель нефтепродуктов к поверхности зерен фильтрующего материала. Фильтрование представляет собой сложный процесс, происходящий при воздействии физико-химических и гидродинамических факторов на примеси. Так как это воздействие происходит одновременно, указанные факторы нельзя рассматривать в отрыве друг от друга. В общем случае процесс фильтрования определяется множеством технологических параметров, в первую очередь свойствами пористой и фильтруемой сред, гидродинамическими режимами процесса и температурой. Подавляющая часть исследований в этой области посвящена изучению процесса фильтрации двух несмешивающихся жидкостей через анизотропные пористые среды, в основном через нефтегазоносные пласты. В этих случаях вода и нефть существуют раздельно, без образования единой дисперсной системы, которая создает дополнительные трудности при изучении процесса. [c.99]

Основным параметром, характеризующим движение сплошной среды, как известно, является число Рейнольдса Ке = ри//ц, где р — плотность, и — скорость течения, х — вязкость, I — характерная длина. При течении в пористой среде в качестве I берут средний размер пор или диаметр зерен, составляющих скелет среды. Если число Рейнольдса не превышает несколько единиц, то течение жидкости имеет ламинарный характер. При увеличении числа Рейнольдса от 1 до 10 ламинарное течение постепенно переходит в турбулентное [3, 8].. [c.184]

Результаты экспериментальных исследований с использованием пластовых жидкостей и естественных пород показывают, что значения основных параметров, характеризующих процесс вытеснения несмешивающихся жидкостей на различных стадиях, определяются не только свойствами фаз, но и степенью взаимодействия вытесняемой и вытесняющей жидкостей между собой и с породой, геометрией норового пространства, а также строением стенок норовых каналов. Процессы, происходящие в такой сложной системе, как пористая среда, насыщенной остаточной (или нагнетаемой) водой и нефтью, являющейся многокомпонентной системой, чаще всего находящейся в коллоидном состоянии, могут происходить с характерными временами релаксации, зависящими от строения, состава и состояния конкретной системы [212]. [c.139]

Соблюдение только термодинамического подобия, т.е. равенства параметров р и Г в пласте и сепараторе их величинам в лабораторных условиях, позволяет получить приближенные исходные данные для перспективного планирования добычи и изменения состава добываемых газа и конденсата. В современных лабораторных исследованиях не соблюдаются условия газогидродинамического подобия процессов фильтрации газоконденсатной смеси в пласте, не учитываются влияние пористой среды на фазовые превращения и отклонения реальных процессов фазовых переходов от условий равновесия, а в сепараторе не соблюдается газодинамическое подобие промысловым процессам подготовки газа к транспортированию. Эти отличия реальных процессов на месторождении от условий лабораторных исследований определили использование лабораторных результатов при расчетах разработки в основном по уравнениям материального баланса. [c.383]

С гидродинамической точки зрения такой тип неоднородности для изучения общих закономерностей фильтрации несмешивающихся жидкостей можно свести к двум видам к однородному иласгу, если указанные неоднородные участки хаотично разбросаны ио всей площади или ио толщине пласта, и,к слоистому, если эти участки ориентированы таким образом, что образуют как бы несколько непрерывных каналов разных фильтрационных свойств. В первом случае влияние местной неоднородности на интегральные показатели заводнения должно быть сведено до минимума, учитывая неизмеримо большие размеры месторождения и расстояния между нагнетательными и добывающими скважинами. Во втором же случае основные, особенности заводнения можно определить на, моделях слоистых пород. Однако при постановке опытов на образцах породы с равномерно распределенными участками различной проницаемости нельзя пользоваться предельными величина,ми условий моделирования, рекомендованными в работе Д. А. Эфроса, поскольку они установлены для микронеоднородных пластов, в которых формирование-зоны активного капиллярного проявления (стабилизированной зоны) обусловлено различием поровых каналов. Физическая сущность условий приближенного моделирования, предложенных Д. А. Эфросо,м, в основном сводится к тому, чтобы при заданном градиенте давления свести отношение длины зоны капиллярного обмена к длине модели до пренебрежимо малого значения, ири которо,м стабилизированная зона практически перестает оказывать влияние на показатели заводнения. Это основное положение-приближенного моделирования должно оставаться в силе и при постановке опытов на моделях с другими видa и неоднородности и, в частности, на образцах породы с локальной неоднородностью. Но для нород с таким типом неоднородности необходимо-определить предельные значения критериев гидродинамического подобия, принимая при это,м в качестве характерного параметра пористой среды не средний размер пор, а средний размер неоднородных участков, слагающих исследуемый пласт. Аналогичные рассуждения справедливы также для пород с локальной неоднородностью, которые можно с гидродинамической точки зрения трансформировать в трубки тока, простирающиеся от линии нагнетания до линии отбора жидкости. [c.108]

Из результатов расчетов и вида кривых следует, что при заданных значениях параметров пористой среды и характеристик жидкой фазы проникновение жидкости в пласт под действием гравитационных и капиллярных сил происходит достаточно медленно. Более того, насыщение пористой среды жидкой фазой происходит в основном в начальный период фильтрации - от 10 мин до 2 ч (кривые 1,2 на рис. 3). Дальнейшее изменеме насыщенности и продвижение фронта жидкой фазы по пласту (здесь под фронтом понимается координата 2, при которой значение насыщенности 3 0,05) происходит с каждой минутой все медленнее (сравните кривые 1,2 и 3-5). Кроме того, результаты расчетов показали, что по истечении двух суток с начала проникновения жидкой фазы в пористую среду фронт продвинулся на глубину 0,35 м, а за неделю - на 0,4 м. [c.49]

Для получения такой зависимости будем исходить из следующего. Поток жидкости в микронеоднородной пористой среде представляет собой совокупность взаимосвязанных микропотоков. Параметры отдельного микропотока — площадь сечения, длина и скорость движения по нему жидкости — определяются в основном степенью и характером неоднородности. Из-за избирательного движения жидкости в неоднородной пористой среде траектория движения извилиста. Такой характер движения наиболее вероятен и подтверл дается промысловыми и экспериментальными данными. [c.200]

Для успешного решения сложной проблемы повышения нефтеизвлечения пластов необходимо детальное изучение влияния различных геолого-промысловых факторов на эффективность разработки нефтяных месторождений. К числу основных природных факторов следует отнести неоднородность пластов, соотношение вязкостей нефти и вытесняющей жидкости в пластовых условиях, структурно-механические свойства нефтей, смачиваемость породы насыщающими ее жидкостями, структуру пористой среды и др. Последние два параметра характеризуют величину капиллярного давления и относительные проницаемости. [c.9]

Пористая среда в процессе массопереноса в ней может рассматриваться как слабо разреженная флуктуационно-емкостная система 1, 2]. Основными параметрами предложенной ранее [1, 2] флуктуационно-релаксационной диффузионной модели ее являются средняя величина макрофлуктуации концентрации г отклонение объемной плотности рй,Ф распределения в ней массы соответствующего компонента к от средней объемной плотности рй, р распределения ее в порах всей системы Др, ф =рл, ф — Рк, среднее расстояние между макрофлуктуациями концентрации /св , общая объемная массоемкость пористой среды р, которая в случае инертной пористой среды пропорциональна пористости е и равна егпк, I (где т , г — массоемкость чистого раствора по данному компоненту). Ниже приводится описание приближенного определения некоторых из этих параметров. [c.142]

Другой важной гидродинамической характеристикой псевдоожиженного лоя, играющей большую роль в инженерных расчетах и исследованиях, является скорость начала псевдоожижения зернистого материала Ок. В ряде работ при решении этой задачи авторами предлагалось принимать за основной расчетный параметр псевдоожиженного слоя гидравлическую крупность частиц (т. е. скорость свободного осаждения частиц в неподвнжиой среде). Естественно, скорость осаждения позволяет учитывать физические свойства жидкой и твердой фаз, включая пористость частиц и их форму, одвако для получения достаточно надежных результатов гидравлическую крупность зернистого материала следует определить для каждого конкретного случая. Это условие резко снижает ценность полученных расчетных уравнений,и является практически неприемлемым для проектировщиков адсорбционной аппаратуры. Поэтому более целесообразным следует признать подход, продемонстрированный при исследовании гидродинамики псевдоожиженного слоя в монографии М. Э. Аэрова и О. М. Тодеса [21]. В этой работе использовано уравнение (У1-3) для перепада давления в неподвижном слое зернистого материала я получено соотношение Ар [c.173]

Мокрое формование — процесс, в котором одновременно происходят испарение и диффузия, представляет собой вариант фазоинверсионного процесса, в котором вязкий полимерный раствор либо частично уиарнвается, после чего его помещаюг в ванну, где все, что удаляется из системы растворитель порообразователь, заменяется на нерастворитель, либо сразу помещается в нерастворяющую гелеобразующую ванну для обмена растворяющей системы на нерастворитель. Конечные продукты процесса мокрого формования представляют собой водо-набухшие мембраны, содержание воды в которых — эквивалент пористости в процессе сухого формования — является основным и решающим фактором их функциональных характеристик. Поэтому при рассмотрении процесса мокрого формования основное внимание будет уделено влиянию таких переменных, как состав отливочного раствора и параметры окружающей среды, с точки зрения их (воздействия на содержание воды в мембране [14, 15]. [c.253]

Анализ моделей пор, отличных от параллельных цилиндрических капилляров (Адзуми, 1937 г. Карман, 1956 г.), или щелей с параллельными стенками [8], был предпринят лишь в 50-х годах XX в. [А. В. Киселев (1954 г.)]. Основной недостаток капиллярной модели заключается в том, что она описывает структуру и свойства (например, проницаемость) только анизотропных сред. Было предложено несколько ее модификаций, но они не решали кардинально вопрос максимального приближения модели к реальным структурам. В дальнейшем капиллярная модель была дополнена элементами, учитывающими изменение сечения капилляров по длине, но без учета разветвленности пор, что имеет место в реальных пористых средах. Модель пересекающихся пор (не более трех) переменного сечения (ветвящиеся гофрированные поры) анализируется на примере заполнения пористой среды (электрод топливного элемента) несмачивающей жидкостью (ртуть) [7]. При этом рассчитанные параметры идеальной среды сравниваются с исправленными данными ртутной порометрии для реальных пористых структур. [c.9]

По электрическим характеристикам материала, полученным расчетным или экспериментальным путем, могут быть определены другие характеристики состава и структуры материала, из которых в первую очередь представляет интерес определение содержания компонентов гетерогенной среды, в частности, коэффициент армирования композитных материалов. Параметры таких гетерогенных систем вычисляют с помощью формул, определяющих средние значения диэлектрической проницаемости через диэлектрические проницаемости компонентов и их объемную или массовую концентрацию (табл. 3). Эти формулы могут быть использованы и для обратной задачи - определения характеристик состава материала, например, коэффициента армирования, пористости, влажности по диэлектрической проницаемости всей композиции и отдельных ее компонентов, а также для определения диэлектрической проницаемости одного из компонентов, если известны остальные параметры. Для более удобного и оперативного получения результатов контроля могут быть составлены номограммы. На рис. 6 приведены номограммы, предназначенные для определения объемного содержания сферических включений (алгоритм нахождения этого параметра - слева) и диэлектрической проницаемости включений (алгоритм справа). При контроле параметров структуры и состава сыпучих материалов, в частности, влажности, основными мешающими факторами являются следующие плотность заполнения ЭП (см. рис. 3), химический состав отдельных частиц, проводимость (минерализованность) воды, степень дисперсности материала, формы связи воды с материалами. Наиболее радикальным средством устранения влияния этих мешающих факторов является применение многопараметровых методов контроля, в основном многочастотных методов и амплитуднофазового разделения. [c.462]

В решении одной из основных проблем современности, а именно проблемы заш иты окружаюш,ей среды, микропористым углеродным адсорбентам, или активным углям, принадлежит все возрастаюш,ая роль. Их применение связано с проведением чередуюш ихся процессов адсорбции и десорбции, эффективность которых зависит от параметров пористой структуры активных углей. Решение поставленной задачи возможно только на основе теории адсорбции и десорбции для микропористых адсорбентов, и в настояш ей работе делается попытка ее рассмотрения для простейшего случая адсорбции паров из газовой фазы. [c.4]

В данном сообщении приведены результаты исследования пористой структуры и адсорбционных свойств УМС, полученных на основе слабо-сиекаю1цегося угля (СС), тощего угля (Т), полуантрацита (ПА) и антрацита (А). Угли дробили до зернения 1—2 мм, затем карбонизо-вали в среде аргона до 750°С и активировали водяным паром при температурах, не превышающих 750°С. Микропористая структура активных углей характеризовалась основными параметрами теории объемного заполнения микропор Ш о, Е я В [3], которые рассчитывались из изотерм адсорбции паров бензола с использованием вакуумных адсорбционных весов типа Мак-Вена-Бакра. [c.53]

Мембранные методы позволяют реализовать широкий спектр процессов ргьзделения, причем для решения ргьзных задач требуются мембраны различного типа и с разнообразными структурами. Таким образом, мембраны могут существенно различаться по структуре и функциям. Известны многочисленные попытки связать структуру мембран с их транпортными характеристиками, тем самым достигаются более глубокое понимание процессов разделения и возможность предсказания типа структур, необходимых для осуществления данного процесса разделения. Одновременно требуется создать методы испытания мембран с тем, чтобы можно было определить, насколько данная мембрана подходит для осуществления тех или иных процессов разделения. Небольшие изменения в одном из факторов, определяющих условия формования мембран, могут изменить структуру рабочего слоя и таким образом существенно повлиять на показатели ее работы. Часто важнейшей проблемой является воспроизводимость. Создание методов исследования мембран необходимо, чтобы связать структурные характеристики мембран, такие, как размер пор или распределение пор по размерам, свободный объем и кристалличность, с транспортными и разделительными свойствами мембран. Хотя обычно производители мембран представляют весьма конкретные значения таких параметров пористых мембран, как размер пор, их распределение по размерам, отсечение, не делается попыток более широкого и сопоставительного использования этих данных. В связи с этим возникает вопрос, какие из данных, получаемых при испытаниях мембран, могут помочь при прогнозировании рабочих характеристик мембран в конкретном процессе. При этом крайне важно делать различие между характерными свойствами мембраны и особенностями ее конкретного применения. Например, потоки через ультрафильтрационные мембраны, применяемые в пищевой и молочной промышленности, обычно составляют менее 10% от потока чистой воды. При использовании микрофильтрационных мембран различия в потоках очищаемых сред и чистой воды могут быть еще большими. Подобные различия в основном вызваны явлениями концентрацион- [c.164]

Под упругим режимом фильтрации, как уже упоминалось выше, понимается фильтрация упругой слабосжимаемой жидкости в упругой пористой среде. В этих условиях распределение давления описывается классическим уравнением теплопроводности (П.2.3). Хорошо разработанная техника решения этого уравнения при различных начальных и краевых условиях применима и к задачам теории упругого режима. Разнообразные конкретные решения могут быть заимствованы, например, из руководства Карслоу и Егера 154) и из других источников. Однако задачи теории фильтрации имеют свою специфику, связанную с наличием некоторых малых параметров (например, отношения радиуса скважины к размеру пласта), которая в ряде случаев существенно упрощает решения. Поэтому приводимые ниже примеры предназначены не только проиллюстрировать постановку и способы решения основных задач, но и обратить внимание на эту специфику, отличающую эти задачи от задач теплопроводности. [c.26]

К основным физическим параметрам, влияющим на коэффициент конденсатоотдачи, относятся 1) метод разработки месторождения (с поддержанием или без поддержания пластового давленюг) 2) потенциальное содержание конденсата (С5+) в газе 3) удельная поверхность пористой среды 4) групповой состав и физические свойства конденсата (молекулярная масса и плотность) 5) начальные давление и температура. [c.421]

ВТ. Следует отметить дополнительное подтверждение понятия о своеобразной "конкуренции" компонентов при воздействии на углеводо-родосодержавий пласт газообразным агентом. Действительно, согласно обнаруженным в процессе широких экспериментальных исследований закономерностям, более легкие по молекулярной массе компоненты "вымываются" из пористой среды раньше более тяжелых. Соответственно, можно видеть некоторое запаздывание момента рёзкоТо снижения кривых С /С0 по сравнению с комплексом 2/ g после закаики чуть более 0,5 приведенных объемов пор сухого газа. В соответствии с термодинамическими параметрами рабочей ГКС, о важности которых в предопределении основных результатов моделируемого процесса говорилось выше, графические зависимости, относящиеся к более высокому, находятся ниже соответствующих кривых, построенных для давления 10 МПа. [c.57]

При выводе уравнений генерации тока в газодяффу-зионных электродах существуют в основно-м два подхода. В первом случае рассматривается модель реального электрода -с определенной макро- и. микропористой структурой. Выводятся уравнения генерирования тока для единичной поры или отдельного зерна катализатора, а затем прн про-стых моделях для активного слоя в целом. Во втором случае электрод рассматривается как гомогенная среда, характеризуемая эффективными параметрами н локальной кинетикой, для которой и выводится уравнение генерации тока. Если элементы структуры, ха1рактеризующне. неоднородность распределения катализатора, электролита к газа в объеме- активного слоя,. имеют размеры, меньшие характерных для данного электрода, то обычно возможен переход от модели с определенной пористой структурой к модели гомогенной среды. При этом значения эффективных параметров могут быть вычислены нз модели пористой структуры и сравнены с экспериментально определенными значениями [3.5]. [c.97]

Вместе с тем, рассмотренные расчетные схемы оказываются зависящими от тех или иньгх параметров среды в различной степени, причем эта зависимость определяется текущими пространственно-временными характеристиками процесса. Так, расчетная схема неограниченной емкости всеща весьма чувствительна к изменениям комплексного параметра отсюда, в частности, следует, что этот параметр может хорошо оцениваться опытными работами. Кроме того, при малых значениях времени на общую интенсивность массопереноса большое влияние оказывает степень трещиноватости пород однако за фронтом основного переноса (х у / п) величина емкости трещин весьма слабо влияет на рассчитываемые по решению (3.31) концентрационные поля. С другой стороны, при квазистационарном режиме обмена между трещинами и блоками чувствительность расчетных алгоритмов к массообменному параметру резко падает во времени, особенно — при т > 5, однако чувствительность к изменениям пористости блоков, контролирующей суммарную емкость пласта, остается высокой. Наконец, при изучении процессов переноса регионального характера почти всегда допустимо пренебрегать трещинной емкостью системы. [c.152]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология