渗流力学

渗流力学
渗流力学

《渗流力学》综合复习资料

一、填空题

1、圆形封闭地层中心一口井生产时的拟稳态是指 压力随时间变化趋于一致 。

2、油藏的驱动方式包括 5 几种方式。

3、在油气层中相互连通的油气水构成一个 。

4、综合压缩系数的物理意义是 油层压力每降低一个大气压时,单位体积岩石内孔隙体积的变化值及流体总的变化量。 。

5、流体在地下渗流过程中,受到 流体的重力、惯性力、粘滞力、岩石及流体的弹性力、毛细管压力 这几种力的作用和影响。

6、渗流数学模型必须包括的内容有 基本微分方程式和定解条件。 。

7、影响水驱油非活塞性的主要因素是 毛细管压力的影响,重率差的影响,粘度差的影响 。

8、达西定律是渗流的基本定律,它表明 渗流量 和 压差 成正比关系,与 阻力 成反比关系。22

9、地层导压系数的表达式为:t C K

φμη=其物理意义为: 单位时间压力波传播的地层面积 。

11、把油气层中流动的液体、气体以及它们的混合物统称为 流体 ,把构成油气层的固体结构称为 。

12、流体在油气层中的流动称为 渗流 。

13、流体在地下渗流过程中,受到流体的重力、惯性力、粘滞力、岩石及流体的弹性力、毛细管压力 这几种力的作用和影响。

14、完整的渗流数学模型包括 运动方程、质量守恒方程 两部分。

15、分流量方程的推导是在忽略了 毛细管压力和重力 力的情况下得到的一个简化式。

16、油气两相渗流的产量与 成正比关系。

17、镜像反映法主要用来研究 边界对渗流 的影响问题,反映时要求保持 产量 不变。

18、渗流速度v 是指 流体通过单位渗流面积的体积流量 ,流体质点的真实平均速度u 是指 流体通过单位流体所流过的孔道面积的流量 ,两者的关系为 u v φ= 。

19、等值渗流阻力法是根据 水电相似 原理建立的,主要解决 多井同时工作的 问题。

20、绘制渗流场图的原则是 一组等压线和一组流线按一定规则构成图形 。

二、简述题

1、 油井的不完善类型有哪几种?并说明它们对产量的影响。73

2、 简述油井不稳定试井的基本原理及能解决的问题。162

3、 绘图说明非活塞式水驱油时含水饱和度变化规律。212

4、 镜像反映法的作用是什么?在复杂边界油藏中应用的基本原则是什么?

5、 试绘制Horner 曲线,并说明利用它来求原始地层压力的方法。

6、 绘图说明非活塞试水驱油时含水饱和度变化规律。

7、 叠加原理是解决多井问题的基本原理,说明其实质及在具体应用时应注意什么条件?P152

8、 如何确定一维水驱油在油井见水前两相区平均含水饱和度及前缘含水饱和度?

9、 简述井间干扰现象及势的叠加原理?

10、简述油井的不完善类型及其引起产量变化的原因,并说明描述不完善性的方法。P75

11、简述水压弹性驱动条件下,油井定产量生产时的压力传播规律。

12、写出柯西黎曼条件,并简述利用该条件求势函数(流函数)的方法。

13、写出非活塞式水驱油见水前的两相区平均含水饱和度公式,并图示其确定方法。P219

14、画出平面径向渗流的渗流场图,并说明其特点。

答案:

1.打开程度不完善、打开性质不完善、双重不完善。不完善油井的渗流面积发生改变,井底附近的流线发生弯曲或密集,导致渗流阻力改变,导致最终所计算的产量不符合实际产量。

2.原理:不稳定试井是利用油井以某一产量进行生产时(或在以某一产量生产一段时间后关井时)所实测的井底压力随时间变化的资料,用以反求各种地层参数。

能解决的问题:

(1)确定井底附近或两井之间的地层导压系数和流动系数等。

(2)推算地层压力;

(3)判断油井完善程度及估计油井增产措施的效果。

(4)发现油层中可能存在的各种边界(断层、尖灭等)。

(5)估计泄油范围内的原油弹性储量。

3.

4.镜像反映法作用是解决井距离边界很近的情况下,边界对井的影响。边界对渗流场的影响可看成以边界为镜面,在实际井的对称位置上存在着另一口虚拟的井的影响,实际井与虚拟井进行势的叠加,这时形成的渗流场和边界对井的影响形成的渗流场完全相同:

原则:不渗透边界是“同号”等产量反映两汇(两源),反映后不渗透边界保持分流线;供给边界是“异号”等产量反映(汇源)。

5.只要把图中直线段延长到横坐标为0,从横坐标0处作平行与纵轴的直线,且与实测曲线的延长线相交,此相交点所对应的纵坐标的值即为地层原始压力pi的值。

6.

7.

8.做fw和Sw的图,从Swr做fw的切线交于一点A,从A作横轴的垂线。交横轴于一点,该点即为前缘含水饱和度值。知道前缘含水饱和度值后,由xf-xo的公式,知道两相区内的饱和度分布后,就可以进一步确定平均饱和度。

9.在油层中当许多井同时工作时,其中任意一口井工作制度的改变,如新井投产;事故停产或更换油嘴等等,必然会引起其他井的产量或井底压力发生变化,这种现象称为井干扰现象。

10.同1

11.

12.222y y x ??=???ψ

φ 222x -x y ??=???ψ

φ 为柯西黎曼条件

对两式分别对y 和x 积分 并由渗流速度得微分表达式联立即可求得势函数和流函数。 13.)(‘wf w wr f 1S S S W =- 在Swf 和W S 的关系曲线上。通过切点A 的切线与fw=1的横线交与B 点,所对应的饱和度值即为W S 。

14. 特点:等压线是一组同心圆,流线则是一组径向射线,越靠近井底,等压线和流线越密集,反之则越稀疏。即径向流压力消耗在井底。

三、计算题

1、距离直线断层a 处有一口生产井,其单位地层厚度的产量为q 。要求:1、 写出该平面渗流场的复势、势函数和流

函数。2、 求渗流场中任意一点的渗流速度。

2、刚性水压驱动油藏中,某油井的油层厚度10m ,渗透率为1μm 2,地下原油粘度10mPa.s ,原油体积系数1.2,地面

原油密度0.8g/cm 3,地层压力10MPa ,井底压力7.5MPa ,油井半径10cm ,油井供油面积0.3km 2,求该井日产原油为多少吨?

3、距离直线不渗透边界附近a处有一口生产井,其单位地层厚度的产量为q,已知井半径为r w,油层厚度为h,渗透

率为k,井底势为Фw,供给区半径为Re(Re>>a),其上的势为Фe,试推导油井的产量公式。

4、假设油藏等厚水平无限大、均质且各向同性、单相液体微可压缩,有一口激动井A,该井以40t/d的产量投产5天,

然后关井,经3天后又以20t/d的产量生产了7天,试求此时距A井100m处的测压井B井底压力降为多少MPa?

已知地层渗透率k为1 μm2,原油粘度μ为10 mPa·s,体积系数B o 为 1.12,地面原油密度ρo为 0.85 g/cm3,油层厚度h为20 m,综合压缩系数C t 为 1.8×10-5 /10-1MPa,井半径R w=0.1m。

5、推导非活塞式水驱油时两相区平均含水饱和度计算公式,油水不可压缩且符合达西直线渗流定律,不考虑油水密度

差和毛管力作用;并说明如何用该公式求平均含水饱和度的方法?

6、刚性水压驱动油藏中,某油井地层厚度10m,渗透率1μm2,原油体积系数1.2,地面原油密度0.8g/cm3,地下原油

粘度10mPa.s,地层压力10MPa,油井半径10cm,油井供油面积0.3km2,为了使油井日产40t,应控制井底压力为多少MPa?

《渗流力学》复习题及答案_4431525658164019

中国石油大学(北京)远程教育学院 渗流力学期末复习题 一、概念题(可由文字或公式表示,本类型题目也可以以填空题的形式出现) 1、压力梯度曲线 2、非线性渗流的二项式 3、采油指数 4、不完善井折算半径 5、势的叠加 6、平面径向稳定流的渗流阻力 7、稳定试井 8、折算压力 9、活塞式水驱油 10、渗流速度 11、达西定律 12、汇点反映 13、综合弹性压缩系数 14、导压系数 15、等饱和度面移动方程 二、简答及概念题(本类型题目有的可以以填空题的形式出现) 16、按照储集层的空间形态,油藏可以分成为哪两种类型? 17、简述油藏开发中的几种天然能量对应驱油方式。 18、简述油藏流体渗流时流体质点真实平均速度的概念,及其与渗流速度的关系。 19、简述多口生产井同时生产时存在死油区的原因,并给出2种以上动用死油区的方法。 20、写出不稳定试井的概念。 21、写出单相不可压缩流体单向渗流时的产量表达式。 22、根据镜像原理,作出图中两条断层相夹油井的“镜像”:

备注:此题可以扩展为两条平行断层、两条断层呈直角、两条断层呈120°等等类型,复习的时候应该要注意。 23、什么是压力的叠加原理?(可由公式或文字表达) 24、简述油水两相渗流区形成的原因是什么,其中哪一个更重要? 25、作出单相液体封闭边界,油井定产时地层的压力波传播示意图,并说明压力传播的阶段及其特点。(此题还需要注意和它相似的另外三种情况:封边外边界、油井定压;定压外边界、油井定产;定压外边界、油井定压) 26、什么是汇源反映法?汇点反映? 27、可压缩流体在弹性介质中油水两相的连续性方程的一般形式。 三、在由一条断层和一条直线供给边界构成的水平、均质、等厚油藏中有一口生产井,如图所示,供给边界的压力为pe ,井到水平边界距离为a ,到垂直边界的距离为b ,地层渗透率K ,原油粘度μ,孔隙度φ,油层厚度h ,油井半径Rw ,在 稳定渗流的情况下,试写出该井井底流压的表达 式。(本题15分) 考虑:如果是不稳定渗流时井底流压的表达式又 是什么 四、推导考虑重力与毛管力作用下的含水率公式。 (本题共10分) w o w c t o o w K K gSin x P V K f ?+?-??? += 01)(11μμαρμ 另外请考虑其它三种情况:(1)毛管力和重力都不考虑、(2)不考虑重力,只考虑毛管力、 (3)考虑重力,不考虑毛管力。 五、已知地层被直线供给边界(边界压力为pe )分割成为半无限大地层,边界附近一口生产井以定压pw 生产(如右图),井距边界距离为a ,地层厚度为h ,渗透率为K ,孔隙度为φ,流体粘度为μ,生产井井底半径为rw ,综合弹性压缩系数为C t ,请建立此情况下地层不稳定渗流 的数学模型(或者稳定渗流时的数学模型),并求地层压力分布、或者生产井的产量表达式。 (备注:这一类型的题目一般要注意告诉的是什么条件,稳定渗流或者不稳定渗流,生产井定压还是定产) 断 层 题三图 e P

流体力学期末考试简答题

一、雷诺实验 雷诺揭示了重要的流体流动机理,即根据流速的大小,流体有两中不同的形 态.当流体流速较小时,流体质点只沿流动方向作一维的运动,与其周围的流体 间无宏观的混合即分层流动这种流动形态称层流或滞流.流体流速增大大某个值 后,流体质点除流动方向上的流动外,还向其它方向作随机的运动,即存在流体 质点的不规则的脉动,这种流体形态称湍流. 雷诺将一些影响流体流动形态的因素用 Re 表示. Vc=Rec*μ/ρd Rec=Vcρd/μ=Vcd/v 二、尼古拉兹实验(内容意义) 什么是尼古拉兹实验: 尼古拉兹通过人工粗糙管流实验,确定出沿程阻力系数与雷诺数、相对粗糙度之间的关系,实验曲线被划分为5个区域,即1.层流区 2.临界过渡区3.紊流光滑区4.紊流过渡区5.紊流粗糙区(阻力平方区)。 意义:尼古拉兹实验比较完整地反映了沿程阻力系数λ的变化规律,揭露了影响λ变化的主要因素,它对λ和断面流速分布的测定,推导湍流的半经验公式提供了可靠的依据。 三、静止流体中应力特性描述说明 应力的方向沿作用面的内法线方向 2.静压强的大小与作用面方位无关 四、元流伯努利方程的物理意义和几何意义, 1.物理意义:式Z+Ρ/ρg+U2/2g=C中的前 两项z p的物理意义说明分别是单位 重量流体,具有的位能和压能,z+Ρ/ ρg,是单位重量流体具有的总势能, u2/2g这是单位重量流体具有的动能。3 项之和z+Ρ/ρg+U2/2g,是单位重量流 体具有的机械能,式Z+Ρ/ρg+U2/2g=C,则表示无黏性流体的恒定流动,沿同一 元,流单位重量流体的机械能守恒,伯 努利方程又称为能量方程。 2.几何意义,式Z+Ρ/ρg+U2/2g=C各项的 几何意义是不同的几何高度,z是位置 高度又称高度水头或位置水头,Ρ/ρg 是测压管高度又称压强水头,两项之和 Hp=Z+Ρ/ρg是测压管水头,U2/2g是流 速高度又称速度水头,速度水头也能够 直接测量,3项之和H=Z+Ρ/ρg+U2/2g, 称为总水头,式Z+Ρ/ρg+U2/2g=C则表 示无黏性流体的恒定流动,沿同一元流 各断面的总水头相等,总水头线是水平 线。五、总流伯努利方程的物理和几何意 义,同元流伯努利方程类似不需详述, 需注意的是方程的平均意义。 z—总流过流断面上某点,(所取计算点),单位重量流体的位能,位置高度或高度 水头 Ρ/ρg--总流过流断面上某点(所取计 算点)单位重量流体的压能,测压管高 度或压强水头。 αv2/2g—总流过流断面上单位重量流 体的平均动能,平均流速高度或速度水 头。 Hw--总流两断面间单位重量流体平均的 机械能损失。 因为索取过流断面是渐变流断面,面上 各点的势能相等,即Z+Ρ/ρg是过流断 面上单位重量流体的平均势能。而αv2 /2g是过流断面上单位重量流体的平均 动能故3项之和Z+Ρ/ρg+αv2/2g是过 流断面上单位重量流体的平均机械能, 是4-19是能量守恒原理的总流表达式 六、雷诺数的物理意义:关于雷诺数的 物理意义如第五章,5.3所述,是以宏 观特征量表征的、质点所受惯性力与黏 性力之比。当ReRec时,流动受惯性作用控制 流动,转变为紊流,正因为雷诺数表征 了流态决定性因素的对比,具有普遍意 义,所以牛顿流体圆管流的临界雷诺数 Re=2300。 七、层流:实验时保持水箱内水位恒定, 稍许开启阀门B,使玻璃管内保持较低 流速。再打开阀门D,颜色水经针管E流 出。这时可见玻璃管内的颜色水成一条 界限分明的纤流与周围清水不相混合。 表明玻璃管中的水一层套着一层呈层状 流动,各层质点互不掺混,这种流动状 态称为层流。 八、湍流:逐渐开大阀门B,玻璃管内 流速增大到某一临界质v′c时,颜色水 纤流出现抖动。再开大阀门B,颜色水 纤流破散并与周围清水混合,使玻璃管 的整个断面都带颜色。表明此时质点的 运动轨迹极不规则,各层质点相互掺混, 这种流动状态称为稳流或湍流。

渗流力学复习题

油气渗流力学复习资料(成教高起专) 一、名词解释 1. 渗流力学:研究流体在多孔介质中流动规律的一门学科。 2. 多孔介质:含有大量任意分布的彼此连通且形状各异、大小不一的孔隙的固体介质。 渗流——流体通过多孔介质的流动。 3. 连续流体:把流体中的质点抽象为一个很小体积中包含着很多分子的集合体,质点中流体的性质与周围质点中的流体性质成连续函数关系。 4. 连续多孔介质:把多孔介质中的质点抽象为一个很小体积单元,该体积单元的介质性质与周围体积单元中的介质性质成连续函数关系。 5. 连续介质场:理想的连续多孔介质及其所包含的连续流体的整体系统。 6.“点源”:向四周发散流线的点。“点汇”:汇集流线的点。 7. 汇源反映法:对于直线供给边缘以镜像等产量“异号像井”的作用来代替直线供给边缘的作用的解题方法。 8. 汇点反映法:以等产量,对称“同号镜像井”的作用代替封闭断层作用的解题方法。 9. 拟稳定流:油井以定产量生产,当压力波传播到封闭边缘以后,供给边缘压力下降速度与井底及地层内各点的压力下降速度相等,且为一常数的一种流动状态。 10. 活塞式水驱油:就是假定水驱油过程中存在一个明显的油水分界面,前油后水,中间不存在油水过渡(或混相)区油水分界面像活塞端面一样向前移动。 11. 非活塞式水驱油:实际水驱油过程,不存在明显的油水分界面,而是一个“两相区”;同时水区有残余油,油区有束缚水。 12. 溶解气驱:当井底压力或平均地层压力低于饱和压力时,油流入井主要是依靠地下油分离出的天然气的弹性作用的一种开采方式。 13. 原始溶解油气比(Rsi):单位体积(重量)的地面标准状态下的原油在原始地层压力下,所溶解的天然气在标准状态下的体积。 14. 生产油气比(R):油井生产时,在地面标准状态下,每采出1吨(m3)原油时,伴随采出的天然气量。 15.采油指数:单位压差下的产油量。 16.舌进现象:当液体质点从注水井沿x方向(主流线)己达到生产井时,沿其他流线运动的质点还未达到生产井,这就形成了舌进现象。 17. 稳定渗流:运动要素(如速度、压力等)都是常数的渗流。 18. 渗流速度:流体通过单位渗流面积的体积流量。 19. 多井干扰:多井同时工作时,地层内各点的压降等于各井单独工作时的压力降的代数和。 20. 稳定试井:通过人为地改变井的工作制度,并在各个工作制度稳定的条件下测量其压力及对应的产量等有关资料,以确定井的生产能力和合理的工作制度,以及推算地层的有关参数等的方法。 21. 折算压力:假想油藏为静止状态,油藏内任意一点的实测压力与该点相对于选定海拔平面的液柱压力之和。 22. 质量守恒定律:在地层中任取一微小的单元体,在单元体内若没有源和汇存在,则包含在微元体封闭表面内的液体质量变化应等于同一时间间隔内液体的流入质量与流出质量之差。

流体力学-基本概念

**流函数:由连续性方程导出的、其值沿流线保持不变的标量函数。**粘性:在运动状态下,流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力以抵抗剪切变形,这种性质叫做粘性。粘性的大小用黏度表示,是用来表征液体性质相关的阻力因子。粘度又分为动力黏度.运动黏度和条件粘度。 **内摩擦力:流体内部不同流速层之间的黏性力。 **牛顿流体:剪切变形率与切应力成线性关系的流体(水,空气)。**非牛顿流体:黏度系数在剪切速率变化时不能保持为常数的流体(油漆,高分子溶液)。 **表面张力:1.表面张力作用于液体的自由表面上。2.气体不存在表面张力。3.表面张力是液体分子间吸引力的宏观表现。4.表面张力沿表面切向并与界线垂直。5.液体表面上单位长度所受的张力。6.用σ 表示,单位为N/m。 **流线:表示某瞬时流动方向的曲线,曲线上各质点的流速矢量皆与该曲线相切。性质:a、同一时刻的不同流线,不能相交。b、流线不能是折线,而是一条光滑的曲线。c、流线簇的疏密反映了速度的大小。 **过流断面:与元流或总流的流向相垂直的横断面称为过流断面。(元流:在微小流管内所有流体质点所形成的流动称为元流。总流:若流管的壁面是流动区域的周界,将流管内所有流体质点所形成的流动称为总流。)

**流量:单位时间内通过某一过流断面的流体体积称为该过流断面的体积流量,简称流量。 **控制体:被流体所流过的,相对于某个坐标系来说,固定不变的任何体积称之为控制体。控制体的边界面,称之为控制面。控制面总是封闭表面。占据控制体的诸流体质点随着时间而改变。 **边界层:水和空气等黏度很小的流体,在大雷诺数下绕物体流动时,黏性对流动的影响仅限于紧贴物体壁面的薄层中,而在这一薄层外黏性影响很小,完全可以忽略不计,这一薄层称为边界层。 **边界层厚度:边界层内、外区域并没有明显的分界面,一般将壁面流速为零与流速达到来流速度的99%处之间的距离定义为边界层厚度。 **边界层的基本特征:(1) 与物体的特征长度相比,边界层的厚度很小。(2) 边界层内沿厚度方向,存在很大的速度梯度。(3) 边界层厚度沿流体流动方向是增加的,由于边界层内流体质点受到黏性力的作用,流动速度降低,所以要达到外部势流速度,边界层厚度必然逐渐增加。(4) 由于边界层很薄,可以近似认为边界层中各截面上的压强等于同一截面上边界层外边界上的压强值。 (5) 在边界层内,黏性力与惯性力同一数量级。 (6) 边界层内的流态,也有层流和紊流两种流态。 **滞止参数:设想某断面的流速以等熵过程减小到零,此断面的参数称为滞止参数。

渗流力学 教学大纲

《渗流力学》课程教学大纲 课程编号:02041002 课程名称:渗流力学 英文名称:Fluid Flow Through Porous Media 课程类型:必修课 课程性质:专业基础课 总学时:56 讲课学时:48 实验学时:8 学分: 4 适用对象:石油工程专业、海洋油气工程、资源勘查工程 先修课程:油层物理 一、编写说明 (一)制定大纲的依据 根据《渗流力学》专业本科生培养计划要求制定本教学大纲。 (二)课程简介 “渗流力学”是流体力学的一个分支,是研究流体在多孔介质中流动规律的一门学科。本课程讲述的内容是“渗流力学”中的一个分支——地下渗流部分。专门研究地下油气水及其混合物在地层中的流动规律。 (三)课程的地位和作用 本课程是油气田开发与开采的理论基础,是石油工程专业和海洋油气工程专业的主干课程,同时也是资源勘查工程专业的选修课。明确渗流理论是油气田开发,提高油田采收率等理论的基础,为学好专业课和解决有关地下油、气、水的渗流问题打好基础。 (四)课程性质、目的和任务 本课程是石油工程专业和海洋油气工程专业本科学生的一门专业基础课,目的是通过各个教学环节使学生掌握油、气、水在地下流动规律,以及研究流体渗流规律的基本方法。 本课程的任务是使学生能掌握渗流力学基础概念、基本理论及解决渗流问题的基本技能。 (1)使学生掌握油、气、水渗流的基本规律及建立方程的基本方法; (2)培养学生用所学的渗流力学理论分析和解决渗流问题能力; (3)通过实验课培养学生严谨作风及动手能力。 (五)与其他课程的联系 由于渗流力学是一门专业基础课,所以是其他专业课的基础,为学好其他专业课打下牢固的基础。 (六)对先修课的要求

渗流力学试题一

《渗流力学》试题一 一填空题(本大题20分,每空1分) 1 油气储集层。 2 油气储集层的特点、、和。 3 流体渗流中受到的力主要有、和。 4 单相液体稳定渗流的基本微分方程是,为型方程。 5 油井不完善类型有、和。 6 等产量两汇流场中等势线方程为。y轴是一条。平衡点是指。 7 油气两相渗流中拟压力函数H的表达式为:,其物理意义:。 8 气井稳定试井时,按二项式处理试井资料时,其流动方程为, 绝对无阻流量表达式。 二简答题(本大题30分,每小题3分) 1 试绘图说明有界地层中开井生产后井底压力传播可分为哪几个时期? 2 试说明溶解气驱油藏气油比变化的特点。 3 渗流速度和真实渗流速度定义。给出两者之间的关系。 4 试绘图说明流变性只与剪切速率有关的纯粘性非牛顿流体的分类及其流变曲线形态。 5 什么是折算压力?其公式和实质分别是什么? 6 写出导压系数的表达式。导压系数物理意义是什么? 7 试绘图说明平面单向流和平面径向流的压力消耗特点。 8 说明井干扰现象及其实质。

9 什么是稳定试井?指示曲线的用途是什么? 10 说明水驱油的活塞式和非活塞式驱动方式各自的特点。 三(本大题10分) 长为1 m的岩心,横截面积为4 cm2,渗透率为2.5×10-12 m2,通过液体的粘度为1 cp,流量为4 cm3/min,则需要在模型两端建立多大的压差? 四(本大题10分) 某井在生产过程中产量变化如第四题图所示,试推导t2时刻井底压力公式。 五(本大题10分) 一均质地层中有一供给边界和一条断层相交成90°,中间为一口生产井,如第五题图所示。已知地层厚度为h,渗透率为k,液体的粘度为μ,井筒半径为r w,井底压力为p wf,供给边界压力为p e。试导出该井的产量公式。 (第四题图) (第五题图) 六(本大题10分) 根据生产气油比定义推导生产气油比公式。 七(本大题10分,每小题5分) 实验室有一地层模型,如第七题图所示。 1 导出其流量计算公式; 2 画出压力分布曲线示意图,并说明理由。

渗流力学整理

1.渗流力学是研究流体在多孔介质中的运动形态和运动规律的科学。 2.多孔介质—含有大量任意分布的彼此连通且形状各异、大小不一的孔隙的固体介质。 3.渗流—流体通过多孔介质的流动。 5连续流体---把流体中的质点抽象为一个很小体积中包含着很多分子的集合体,质点中流体的性质与周围质点中的流体性质成连续函数关系。 6连续多孔介质----把多孔介质中的质点抽象为一个很小体积单元,该体积单元的介质性质与周围体积单元中的介质性质成连续函数关系。 7连续介质场----理想的连续多孔介质及其所包含的连续流体的整体系统。 8油、气、水之所以能在岩石孔隙中渗流是由于各种力作用的结果。 主要有:1. 重力;2. 惯性力3. 粘滞力4 . 弹性力5. 毛管力 9流体压力的表示式:PZ =10-3ρg z ≈0.01 γz 10当渗流由一种流体驱替另一种流体时,在两相界面上会产生压力跳跃,它的大小取决于分界面的弯曲率(曲度),这个压力的跳跃就称为毛管压力,用PC 表示。r P C θ σcos 2= 11折算压力:假想油藏为静止状态,油藏内任意一点的实测压力与该点相对于选定海拔平面的液柱压力之和。P=P0+0.01·γ·Z 12油藏的(天然)能量主要有:边水的压能,岩石和液体的弹性能,气顶中压缩气体的弹性能,原油中溶解气体的弹性能和原油本身的重力。 驱动类型:1.重力水压驱动;2.弹性驱动;3.气压驱动;4.溶解气驱;5.重力驱动。 13达西定律变形阻力动力 .........A L K P Q ??= μ 14渗流为非线性渗流时渗流速度的表示式: 1指数式:n )dL dP C (v -=C —与岩石性质有关的系数。n —渗流指数,=1—0.5,n=1, 与满足线性渗流定律。 2二项式:2Bv Av dL dP +=- A 、 B 为与岩石及流体性质有关的系数 15质量守恒定律:在地层中任取一微小的单元体,在单元体内若没有源和汇存在,则包含在微元体封闭表面内的液体质量变化应等于同一时间间隔内液体的流入质量与流出质量之差。 单相渗流的连续性方程: t z v y v x v z y x ??- =??+??+??) ()()()(ρφρρρ(三维)

流体力学期末复习资料

1、流体运动粘度的国际单位为m^2/s 。 2、流体流动中的机械能损失分为沿程损失和局部损失两大类。 3、当压力体与液体在曲面的同侧时,为实压力体。 4、静水压力的压力中心总是在受压平面形心的下方。 5、圆管层流流动中,其断面上切应力分布与管子半径 的关系为线性关系。 6、当流动处于紊流光滑区时,其沿程水头损失与断面 平均流速的1.75 次方成正比。 7、当流动处于湍流粗糙区时,其沿程水头损失 与断面平均流速的2 次方成正比。 8、圆管层流流动中,其断面平均流速与最大流速的比值为1/2 。 9、水击压强与管道内流动速度成正比关系。 10、减轻有压管路中水击危害的措施一般有:延长阀门关闭时间, 采用过载保护,可能时减低馆内流速。 11、圆管层流流动中,其断面上流速分布与管子半径的关系为二次抛物线。 12、采用欧拉法描述流体流动时,流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成。 13流体微团的运动可以分解为: 平移运动、线变形运动、角变形运动、旋转运动。 14、教材中介绍的基本平面势流分别为:点源、点汇、点涡、均匀直线流。 15、螺旋流是由点涡和点汇两种基本势流 所组成。 16、绕圆柱体无环量流动是由偶极流和 平面均匀流两种势流所组成。 17、流动阻力分为压差阻力和摩擦阻力。 18、层流底层的厚度与雷诺数成反比。 19、水击波分为直接水击波和间接水击波。 20、描述流体运动的两种方法为 欧拉法和拉格朗日法。 21、尼古拉兹试验曲线在对数坐标中的图像分为5个区域,它们依次为: 层流层、层流到紊流过渡区、紊流区、 紊流水力粗糙管过渡区、紊流水力粗糙管平方阻力区。 22、绕流物体的阻力由和两 部分组成。 二、名词解释 1、流体:在任何微小剪力的持续作用下能够连续不断变形的物质 2、牛顿流体:把在作剪切运动时满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。 3、等压面:在流体中,压强相等的各点所组成的面称为等压面。 4、流线:流线是某一瞬时在流场中所作的一条曲线,在这条曲线上的各流体的速度方向都与该曲线相切。 5、流管:过流管横截面上各点作流线,则得到充满流管的医术流线簇 6、迹线:流场中某一质点的运动轨迹。

工程流体力学试卷答案

工程流体力学考试试卷 一. 解答下列概念或问题 (15分) 1. 恒定流动 2. 水力粗糙管 3. 压强的表示方法 4. 两流动力学相似条件 5. 减弱水击强度的措施 二. 填空 (10分) 1.流体粘度的表示方法有( )粘度、( )粘度和( )粘度。 2.断面平均流速表达式V =( );时均流速表达式υ=( )。 3.一两维流动y 方向的速度为),,(y x t f y =υ,在欧拉法中y 方向的加速度为y a =( )。 4.动量修正因数(系数)的定义式0α=( )。 5.雷诺数e R =( ),其物理意义为( )。 三. 试推求直角坐标系下流体的连续性微分方程。 (15分) 四. 已知平面不可压缩流体流动的流速为y x x x 422-+=υ, y xy y 22--=υ (20分) 1. 检查流动是否连续; 2. 检查流动是否有旋;

3.求流场驻点位置; 4.求流函数。 五.水射流以20s m/的速度从直径mm d100 =的喷口射出,冲击一对称叶片,叶片角度 θ,求:(20分) 45 = 1.当叶片不动时射流对叶片的冲击力; 2.当叶片以12s m/的速度后退而喷口固定不动时,射流对叶片的冲击力。 第(五)题图

六. 求如图所示管路系统中的输水流量V q ,已知H =24, m l l l l 1004321====, mm d d d 100421===, mm d 2003=, 025.0421===λλλ,02.03=λ,30=阀ξ。(20分) 第(六)题图 参考答案 一.1.流动参数不随时间变化的流动; 2.粘性底层小于壁面的绝对粗糙度(?<δ); 3.绝对压强、计示压强(相对压强、表压强)、真空度; 4.几何相似、运动相似、动力相似; 5.a)在水击发生处安放蓄能器;b)原管中速度0V 设计的尽量小些;c)缓慢关闭;d)采用弹性管。 二.1.动力粘度,运动粘度,相对粘度; 第2 页 共2 页

渗流力学

《渗流力学》综合复习资料 一、填空题 1.圆形封闭地层中心一口井生产时的拟稳态是指。 2.油藏的驱动方式包括几种方式。 3.在油气层中相互连通的油气水构成一个。 4.综合压缩系数的物理意义是。 5.流体在地下渗流过程中,受到这几种力的作用和影响。 6.渗流数学模型必须包括的内容有。 7.影响水驱油非活塞性的主要因素是。 8.达西定律是渗流的基本定律,它表明和成正比关系,与成反比关系。 9.地层导压系数的表达式为:,其物理意义为:。 10.折算半径是指:。 11.把油气层中流动的液体、气体以及它们的混合物统称为,把构成油气层的固体结构称为。 12.流体在油气层中的流动称为。 13.完整的渗流数学模型包括两部分。 14.分流量方程的推导是在忽略了力的情况下得到的一个简化式。 15.油气两相渗流的产量与成正比关系。 二、简述题 1.油井的不完善类型有哪几种?并说明它们对产量的影响。 2.简述油井不稳定试井的基本原理及能解决的问题。 3.绘图说明非活塞式水驱油时含水饱和度变化规律。 4.镜像反映法的作用是什么?在复杂边界油藏中应用的基本原则是什么? 5.试绘制Horner曲线,并说明利用它来求原始地层压力的方法。 6.简述油井的不完善类型及其引起产量变化的原因,并说明描述不完善性的方法。 7.写出非活塞式水驱油见水前的两相区平均含水饱和度公式,并图示其确定方法。 8.画出平面径向渗流的渗流场图,并说明其特点。 9.油井的不完善类型有哪几种?通常描述不完善性的方法有哪几种? 10.叠加原理是解决多井问题的基本原理,说明其实质及在具体应用时应注意什么条件?11.如何确定一维水驱油在油井见水前两相区平均含水饱和度及前缘含水饱和度? 三、计算题

流体力学试题答案(待审定)

流体力学表面张力: 1.连续性原理只适用于理想流体的定常流动。(错)连续性方程即是质量守恒定律,适用于一切流体.可压和不可压的稳定流管,定常非定常等流动都适用. 2.“巷小风大”生动地体现了流体的可压缩性。(质量守恒)(错) 3.流体做定常流动时,各点流速可以不同;…………………………..(对)同一地点的速度不随时间变化。 4.黏滞力总是阻碍流体质量元的运动。………………………………..(对) 运动快的流层给运动慢的流层以加速力,运动慢的物体给运动快物体以黏滞力。 5.黏滞性流体不可做定常流动;…………………………………….….(错)点的确定 6.液体表面张力的方向垂直于张力线并且和液面垂直(相切)。(错) 7.多个小水滴汇合成一个大水滴时要释放能量。(对)8.表面张力存在,使得液体表面积和表面能都不断减小,直至最小;(对) 9.肥皂泡的半径增加时,其内外压强差也随之增加。………………..(错) 10. 毛细现象是由于液体润湿(不润湿)固体引起的。(对) 11.同一流线上各点流速大小相同。(错) 液体表面积越大,其表面张力系数越小。(错)13.大水滴变成小水滴,水的总能量增大。(对)

14.降低水温和加入洗涤剂都可以减小水的表面张力系数。 ( 错 ) 15.理想流体作定常流动时,通过同一横截面的流量不随时间发生变化。( 对 ) 1.黏滞性流体在圆水平管中做层流时,下列说法中正确的是( D ) A.管道中各处的流速相等; B.流层之间的摩擦力与速度梯度dy dv 成反(正)比; C.流量与管道直径的立方(四次方)成正比;D.管道轴心的流速大于管壁处的流速; 2. 内直径为3cm 的水管里的水在压强4?105Pa 作用下以1m/s 的流速流入10m 高的楼房室内的内直径为1cm 的水管. 取重力加速度为10m/s 2, 水的密度为 103kg/m 3. 设水为理想流体, 则室内水管内水的流速和压强分别为 ( C ) A. 3m/s, 2.96?105Pa B. 3m/s, 3.04?105Pa C. 9m/s, 2.6?105Pa D. 9m/s, 3.4?105Pa 3.下列说法正确的是………………………………………………………( A ) A.生活中倒水时,水流越来越细是伯努利方程的体现 B.定常流动是理想流体所特有的,黏性流体不能做定常流动 C.管径越小,毛细管内液面上升的高度越高(可能下降)变化高度 D.钢针能够浮在水面上是由于钢针质量小,受到的浮力小于(等于)重力。表面张力 4.关于液体表面张力,下列说法正确的是…………………………( ) A.温度越高,液体的表面张力系数越大(小) B.水中加入活性剂的目的是为了增大水的表面张力系数(减小,易于流动)

渗流力学

渗流力学 1、渗流的特点是什么?答:阻力大,流速慢。 2、什么是多孔介质,有哪些特点?答:由毛细管和微毛细管组成。特点为:储容性、渗透性、比表面性、结构 复杂。 3、写出渗流速度及真实渗流速度的定义,并说明它们之间的关系? 答:渗流速度:流体通过单位渗流面积的体积流量;真实渗流速度:流体通过单位真实渗流面积的体积流量, 关系为V=?·V ? 4、一般的渗流形式有哪些?答:平面单向流、平面径向流、球形径向流。 5、什么是原始地层压力?获得原始地层压力的方法有哪些? 答:油藏在投入开发以前测得的地层压力称为原始地层压力,获得方法有:打第一批探井时测得的;通过压 力梯度曲线得到。 6、什么是折算压力?其物理意义是?答:油藏中任一点的实测压力均与其埋藏深度有关,为了确切地表示地下 的能量分布情况,必须把地层内各点的压力折算到同一水平面上,这个水平面称为折算平面,经折算后的压力称为折算压力。其物理意义为折算压力在实质上代表了该点流体所具有的总的机械能。 7、在渗流过程中一般受到哪些力的作用?主要作用力是什么? 答:流体的重力、惯性力、粘滞力、岩石及流体的弹性力、毛细管压力。后三个为主要作用力。 8、油藏驱动类型一般有哪几种?答:弹性驱动、溶解气驱动、气压驱动、重力驱动、重力水驱动。 9、什么是达西定律?为什么说它是线性渗流定律?答:达西定律为q=KA?p/μL 因为流量q 与压差?p 呈线 性关系,故达西定律也是线性渗流定律。 10、达西定律中各物理量的单位是什么?答:K —渗透率—m 2;A —横截面积—m 2;?p —两个渗流截面间的压 差—Pa ;μ—粘度—Pa ·s ;L —两个渗流截面间的距离,m 。 11、在什么情况下会产生非线性渗流?答:高速非线性渗流:一般会出现在气井或裂缝性油井中;低速非线性 渗流:低渗,特低渗油藏或是稠油油藏中。 12解决渗流问题的一般思路是什么?答:第一步,建立比较理想的物理模型;第二步,对物理模型建立相应的 数学模型;第三步,对数学模型求解;第四步,将求得的理论结果应用到实际问题中。 13、渗流基本微分方程由哪几个方程组成?答:连续性方程;运动方程;状态方程;特征方程。。 14、什么是稳定渗流?答:是指运动要素(如速度、压力等)都是常数的渗流。 15、写出稳定渗流的基本微分方程,并说明其属于哪种数理方程? 答:0z p y p x p 222222=??+??+?? 属于拉普拉斯方程。 16、绘制平面单向流和平面径向流的压力分布曲线,说明其压力消耗特点。 平面单向流:沿程渗流过程中压力是均匀下降的。 平面径向流:压力主要消耗在井底附近,这是因为越靠近井底渗流面积越小而渗流阻力越大的缘故。 17、写出平面单向流的流量计算公式。 答:L p -p h q B e μ)(KW = 18、写出平面径向流的流量公式,并说明提高油井产量一般有哪几种途径? 答:() w e wf e r r ln p -p h 2q μπK = 途径:1酸化压裂,增加渗透率;2增大生产压差;3加入降粘剂,火烧油层;4补孔处理;5加密井。 19、什么是油井的完善性?表示不完善性有几个物理量? P Pe P B O L P Pe Pwf rw re r

流体力学概念题及参考答案(汇编)

一、单项选择题(共15分, 每小题1分) 1、流体的动力粘度μ与( D )有关。 A .流体的种类、温度、体积 B .流体的种类、压力、体积 C .流体的压力、温度、体积 D .流体的种类、温度、压力 2、理想流体指的是( C )。 A .膨胀性为零的流体 B .压缩性为零的流体 C .粘度为零的流体 D .体积弹性模量为零的流体 3、表面力是指作用在( B )的力。 A .流体内部每一个质点上 B .流体体积表面上 C .理想流体液面上 D .粘性流体体积上 4、重力作用下流体静压强微分方程为dp =( A )。 A .gdz ρ- B .gdz ρ C .dz ρ- D .gdz - 5、当液体为恒定流时,必有( A )等于零。 A .当地加速度 B .迁移加速度 C .合加速度 D .矢量加速度 6、若含有n个变量的函数关系式中基本物理量为m个。根据π定理。可将该函数关系式组合成( B )个无量纲的函数式。 A .n+m B . n-m C . n+m-1 D . m-n 7、皮托(Pitot )管用于测量( C )的仪器。 A .压强 B .流量 C .点速度 D .平均流速 8、对流动流体应用质量守恒定律可导出( D )。 A .伯努利方程 B .动量方程 C .能量方程 D .连续性方程 9、已知某流体在圆管内流动的雷诺数2000Re =,则该管的沿程阻力系数λ=(A )。 A .0.032 B .0.064 C .0.128 D .0.256 10、层流的沿程水头损失与管截面上的平均流速的( D )成正比。 A .二分之一次方 B .1.75次方 C .二次方 D .一次方 11、边界层的基本特征之一是( B )。 A .边界层内流体的流动为层流 B .边界层内粘性力与惯性力为同一数量级 C .边界层厚度沿流动方向逐渐减薄 D .边界层内流体的流动为湍流 12、指出下列论点中的错误论点:(C ) A .点源的圆周速度为零 B .涡流的径向速度为零

工程流体力学期末复习重点

第一章 1、流体的定义: 流体是一种受任何微小剪切力作用都能连续变形的物质,只要这种力继续作用,流体就将继续变形,直到外力停止作用为止。 2、流体的连续介质假设 流体是由无数连续分布的流体质点组成的连续介质。 表征流体特性的物理量可由流体质点的物理量代表,且在空间连续分布。 3、不可压缩流体—流体的膨胀系数和压缩系数全为零的流体 4、流体的粘性 是指当流体质点/ 微团间发生相对滑移时产生切向应力的性质,是流体在运动状态下具有抵抗剪切变形的能力。 5、牛顿内摩擦定律 作用在流层上的切向应力与速度梯度成正比,其比例系数为流体的动力粘度。即 μ—动力粘性系数、动力粘度、粘度, Array Pa?s或kg/(m?s)或(N?s)/m2。 6、粘性的影响因素 (1)、流体的种类 (2)、流体所处的状态(温度、压强) 压强通常对流体粘度影响很小:只有在高压下,气体和液体的粘度随压强升高而增大。 温度对流体粘度影响很大:对液体,粘度随温度上升而减小; 对气体,粘度随温度上升而增大。 粘性产生的原因 液体:分子内聚力T增大,μ降低 气体:流层间的动量交换T增大,μ增大

1、欧拉法 速度: 加速度: 2、流场 —— 充满运动流体的空间称为流场 流线—— 流线是同一时刻流场中连续各点的速度方向线。 流线方程 流管—— 由流线所组成的管状曲面称为流管。 流束—— 流管内所充满的流体称为流束。 流量—— 单位时间内通过有效断面的流体量 以体积表示称为体积流量 Q (m 3/s ) 以质量表示称为质量流量 Q m (kg/s ) 3、当量直径De 4、亥姆霍兹(Helmholtz)速度分解定理 旋转 线变形 角变形 w dt dz v dt dy u dt dx == =dt dz z u dt dy y u dt dx x u t u Dt Du a x ??+ ??+??+??== )()(0y z z y x u u z y zx xy xx δωδωδεδεδε-++++=) ()(0z x x z y v v x z xy yz yy δωδωδεδεδε-++++=)()(0x y y x z w w y x yz xz zz δωδωδεδεδε-++++=

流体力学试卷2.

流体力学试卷二 姓名__________ 学号__________ 班级__________ 专业__________ 得分__________ 1.一、选择题: 1.液体的粘性主要来自于液体_______。 A.分子的热运动 B.分子间内聚力 C.易变形性 D.抗拒变形的能力 2.温度升高时,空气的粘度。 A.减小 B. 增大 C.不变 D.无规律 3.流体的压缩性不能用_____直接描述。 A.体积压缩系数 B.弹性模量 C.声速 D.密度。 4.按定义,牛顿粘性定律 A.只适用于牛顿流体。 B.只适用于部分牛顿流体。 C.也适用于非牛顿流体。 D.适用于所有流体。 5.流线与流线,在通常情况下__________。 A.能相交,也能相切。 B.仅能相交,但不能相切。 C仅能相切,但不能相交。 D.既不能相交,也不能相切。 6.单位时间内,控制体内由于密度变化引起的质量增量等于从控制面。 A.流入的质量 B.流出的质量 C.流入与流出质量之和 D.流入与流出质量之差 7.运用沿总流的伯努利方程时所选取的两个断面。 A. 可以是任何断面 B. 必须是均流断面 C. 之间可以有急变流 D. 之间必须是缓变流 8.沿总流的伯努利方程中的速度V是指速度 A. A.有效截面上任意点 B.有效截面平均 C.有效截面形心处 D.有效 截面上最大。 9.在安排水池中的船舶阻力试验时,首先考虑要满足的相似准则是________。 A.雷诺数Re B.弗鲁德数Fr C.斯特罗哈数St D.欧拉数Eu 10.弗鲁德数Fr代表的是之比。 A.惯性力与压力 B.惯性力与重力 C.惯性力与表面张力 D.惯性力与粘性力

渗流力学课后答案

第一章 1.有四口油井测压资料间表1。 表 题1的压力梯度数据 已知原油的相对密度0.8,原始油水界面的海拔为-950m ,试分析在哪个井附近形成低压区。 解: 将4口井的压力折算成折算压力进行比较 111m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950-940)=9.08MPa 222m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950-870)=9.48MPa 333m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950-850)=9.58MPa 444m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950-880)=9.45MPa 由数值上可以看出在第一口井处容易形成低压区。 2.某油田有一口位于含油区的探井,实测油层中部的原始地层压力为8.822×106Pa ,油层中部海拔为-1000m 。位于含水区有一口探井,实测地层中部原始地层压力为11.47×106 Pa ,地层中部海拔-1300m 。已知原油的相对密度为0.85,地层水的相对密度为1。求该油田油水界面的海拔高度。 解:由于未开采之前,油层中的油没有流动,所以两口探井的折算压力应相等,设h 为油水界面的海拔高度,则: ()10008.91085.010822.8361111-???+?=?+=h H g p p m m zm ρ ()13008.91011047.11362222-???+?=?+=h H g p p m m zm ρ 由21zm zm p p =可得:=h -1198.64m 该油田油水界面的海拔高度为-1198.64 m

第1章流体力学的基本概念

第1章 流体力学的基本概念 流体力学是研究流体的运动规律及其与物体相互作用的机理的一门专门学科。本章叙述在以后章节中经常用到的一些基础知识,对于其它基础内容在本科的流体力学或水力学中已作介绍,这里不再叙述。 连续介质与流体物理量 连续介质 流体和任何物质一样,都是由分子组成的,分子与分子之间是不连续而有空隙的。例如,常温下每立方厘米水中约含有3×1022 个水分子,相邻分子间距离约为3×10-8 厘米。因而,从微观结构上说,流体是有空隙的、不连续的介质。 但是,详细研究分子的微观运动不是流体力学的任务,我们所关心的不是个别分子的微观运动,而是大量分子“集体”所显示的特性,也就是所谓的宏观特性或宏观量,这是因为分子间的孔隙与实际所研究的流体尺度相比是极其微小的。因此,可以设想把所讨论的流体分割成为无数无限小的基元个体,相当于微小的分子集团,称之为流体的“质点”。从而认为,流体就是由这样的一个紧挨着一个的连续的质点所组成的,没有任何空隙的连续体,即所谓的“连续介质”。同时认为,流体的物理力学性质,例如密度、速度、压强和能量等,具有随同位置而连续变化的特性,即视为空间坐标和时间的连续函数。因此,不再从那些永远运动的分子出发,而是在宏观上从质点出发来研究流体的运动规律,从而可以利用连续函数的分析方法。长期的实践和科学实验证明,利用连续介质假定所得出的有关流体运动规律的基本理论与客观实际是符合的。 所谓流体质点,是指微小体积内所有流体分子的总体,而该微小体积是几何尺寸很小(但远大于分子平均自由行程)但包含足够多分子的特征体积,其宏观特性就是大量分子的统计平均特性,且具有确定性。 流体物理量 根据流体连续介质模型,任一时刻流体所在空间的每一点都为相应的流体质点所占据。流体的物理量是指反映流体宏观特性的物理量,如密度、速度、压强、温度和能量等。对于流体物理量,如流体质点的密度,可以地定义为微小特征体积内大量数目分子的统计质量除以该特征体积所得的平均值,即 V M V V ??=?→?'lim ρ (1-1) 式中,M ?表示体积V ?中所含流体的质量。 按数学的定义,空间一点的流体密度为 V M V ??=→?0 lim ρ (1-2)

流体力学试题及答案

流体力学复习题 -----2013制 一、填空题 1、1mmH2O=9.807Pa 2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。 3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。 4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时粘性力与惯性力的对比关系。 5、流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联,则并 联 后总管路的流量Q为Q=Q1+Q2,总阻抗S为。串联后总管路的流量Q为Q=Q1=Q2,总阻抗S为S1+S2。 6、流体紊流运动的特征是脉动现行,处理方法是时均法。 7、流体在管道中流动时,流动阻力包括沿程阻力 和局部阻力。 8、流体微团的基本运动形式有:平移运动、旋转流动和变形运动。 9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,他反映了 惯性力与弹性力的相对比值。

11、理想流体伯努力方程 z + p + u + + + 10、稳定流动的流线与迹线 重合 。 r 2 g 2 = 常数中,其中 z + p r 称为 测压管 水头。 12、一切平面流动的流场,无论是有旋流动或是无旋流动 都存在 流线 ,因而一切平面流动都存在 流函数 , 但是,只有无旋流动才存在 势函数。 13、雷诺数之所以能判别 流态 ,是因为它反映了 惯性力 和 粘性力 的对比关系。 14、流体的主要力学性质有 粘滞性 、 惯性 、 重力 性 、 表面张力性 和 压缩膨胀性 。 15、毕托管是广泛应用于测量 气体和 水流一种仪器。 16、流体的力学模型按粘性是否作用分为 理想气体 和 粘性气体 。作用与液上的力包括 质量力, 表面力。 17、力学相似的三个方面包括 几何相似 、 运动 相似 与 动力相似 。 18、流体的力学模型是 连续介质 模型。 19、理想气体伯努力方程 p (z 1 - z 2)(γ α - γ g ) ρu 2 2 中, p (z 1 - z 2) (γ α - γ g ) 称 势压 , p + ρu 2 2 全压 ,

渗流力学有关概念要点

渗流力学有关概念 2.3.1 渗流力学 指专门研究流体通过各种多孔介质渗流时的运动形态和运动规律的科学。它是现代流体力学的一个重要分支,是油藏工程、油藏数值模拟的理论基础。 2.3.2 不可压缩流体{刚性流体) 又称为刚性流体,是指随着压力的变化,体积不发生弹性变'形的流体。 2.3.3 可压缩流体(弹性流体) 又称弹性流体,是指随压力的变化,体积发生弹性膨胀或收缩的流体。 2 . 3 . 4体相流体 指分布在多孔介质孔道的中轴部分,其性质不受界面影响的流体。 2.3.5 边界流体 指分布在孔道壁上形成一个边界层,其性质受界面影响的流体。

2.3.6 地下流体流场 指地下流体与岩石相互作用所占据的、并能在其中流动的场所或空间。 2.3.7 变形介质 当地层中的液体压力降低时,岩石发生变形而使孔隙空间减小,渗透率降低,这种孔隙空间发生变形的多孔介质称为变形介质。 2.3.8 可变渗透率地层 变形多孔介质的渗透率不是常数,而是压力的函数,具有这种性质的油、气层称为可变渗透率地层。 2.3.9 多孔介质 以固相介质为骨架,含有大量互相交错又互相分散的微小孔隙或微毛细管孔隙的介质叫多孔介质。油气储层就是多孔介质的一种。 2.3.10 双重孔隙介质{裂缝孔隙介质} 又称裂缝孔隙介质,是指由孔隙介质和裂缝介质两个水动力学系统构成,两个系统按一定规律进行流体交换。

2.3.11 渗流与地下渗流 流体在多孔介质中的流动称为渗流。流体在地层中流动叫做地下渗流。 2.3.12 单相渗流 指在多孔介质中只有一种流体以一种状态参与流动。如在地层压力高于饱和压力条件下,油藏中的原油流动,气藏中的气体流动等。 2.3.13 两相渗流与多相渗流 指在多孔介质中有两种流体同时参与流动叫两相渗流,如油层中的油、水两相流动。同时有两种以上互不混溶的流体参与流动叫多相渗流,如油层中的油、气、水三相流动。 2.3.14 多组分渗流 指含有多种组分的烃质和非烃质混合的流体在多孔介质中的流动。 2.3.15 并行渗流 指两种不混溶流体沿同一方向流动。

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