Percolation as a Basic Concept for Macroscopic Capillarity
Percolation as a Basic Concept for Macroscopic Capillarity
复制标题
渗透作为宏观毛细管现象的基本概念
DOI：
10.1007/s11242-009-9395-0
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发表时间：
2010
影响因子：
2.7
通讯作者：
Doster
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hilfer;Doster
相对渗透率和毛管压力的概念是公认的传统两相渗流理论的核心。最近，引入了不需要这些概念作为输入的理论方法（Hilfer，Physica A，359：119-128，2006 a; Phys. Rev. E，73：016307，2006 b）。相反，它是基于流体相的水力渗透的概念。本文首次给出了Hilfer（Phys. Rev. E，73：016307，2006 b）中引入的耦合非线性偏微分方程的数值解。计算了一维饱和度剖面的近似数值结果。长时间限制的动态时间相关的配置文件相比，传统理论的固定的解决方案。初始和边界条件的选择，以模拟发生的位移过程时，一个封闭的多孔柱包含两个不混溶的不同密度的流体，是从一个水平到一个垂直的位置，在重力场。驱替过程的性质可能在空间和时间上局部地在排水和吸胀之间变化。该理论给出了驱替终点附近的非饱和圈闭流体的局部饱和度。
The concepts of relative permeability and capillary pressure are crucial for the accepted traditional theory of two phase flow in porous media. Recently, a theoretical approach was introduced that does not require these concepts as input (Hilfer, Physica A, 359:119–128, 2006a; Phys. Rev. E, 73:016307, 2006b). Instead it was based on the concept of hydraulic percolation of fluid phases. This paper presents the first numerical solutions of the coupled nonlinear partial differential equations introduced in Hilfer (Phys. Rev. E, 73:016307, 2006b). Approximate numerical results for saturation profiles in one spatial dimension have been calculated. Long time limits of dynamic time-dependent profiles are compared to stationary solutions of the traditional theory. The initial and boundary conditions are chosen to model the displacement processes that occur when a closed porous column containing two immiscible fluids of different density is raised from a horizontal to a vertical position in a gravitational field. The nature of the displacement process may change locally in space and time between drainage and imbibition. The theory gives local saturations for nonpercolating trapped fluids near the endpoint of the displacement.
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