非牛顿幂律流体球向不定常渗流

本文研究了弱压缩非牛顿幂律流体球向不定常渗流,导出了抛物型偏微分非线性方程.球向扩散方程是其特殊情况.用Laplace变换的方法,找到了线性化后方程的解析解和渐近解.用影响半径的概念和平均值方法求得了近似解.渐近解和近似解的结构是相似的,从而丰富了非牛顿流体一维不定常渗流的理论.     

溶质输运问题的数值反演解

溶液在多孔介质中渗流,将发生溶质弥散、吸附、沉淀、离子交换等物理、化学作用。研究这种化学输运过程,对三次采油提高原油采收率以及地下污水处理,都有重要意义。Tang用Laplace变换法分别研究了单向和径向输运问题,经过解析反演,求得了精确解。但解是用复杂的旁义积分表的,不仅很难分析公式中各物理量的意义,而且求其数值结果也很繁琐,不易推广应...     

地下水在粘弹性含水层系中不定常渗流

本文研究了地下水在粘弹性含水层系中不定常渗流动态。在前人工作的基础上导出了新的微分-积分方程组。已知的微分方程组是它的特殊情况。新的线性微分-积分方程组描写了弱压缩流体在粘弹性含水层系中流动。用Laplace变换的方法求得了微分-积分方程组的解析解。粘弹性增加了含水层系的非均质性,即具有延迟和补给的性质。数值反演解和解析解符合得较好。它们给出了地下水在这种非均质含水层系中水位变化动态。     

多重介质中弹性渗流的数值模拟

本文用数值模拟系统地研究了多重介质弹性径向渗流问题。为了反映井底附近压力分布的特点,按等比级数划分网格。用跳蛙式算法解3(n+1)个隐式差分方程组。计算结果是可信的,因为:压力的面积平均值与相应的解析解符合得很好,最大误差不超过3%;当井工作时间较短时,多重介质井底压力计算值与均质无限地层解析解符合得相当好;当时间较长时,多重介质计算压力进入拟定常状态。用CJ-709机计算绘制了29幅各种情况的压力分布和流量变化图。计算结果还给出“在定产的条件下,有限封闭圆形地层中各点的压力,经过相同的时间同时到达拟定常状态”这一有意义的结论。     

关于计算渗流力学问题

渗流力学能够较好地解决油、气、水田开发工程中提出的复杂而困难的力学问题,是与引用和研究新的数值方法分不开的。早在50年代初,G.H.Bruce,D.W.Peaceman,H.H.Rachford,Jr。就用有限差分方法在计算机上(IBM卡片程序计算机)求得了理想气体非线性非定常渗流的数值解。1959年,J.Douglas,D.W.Peaceman,H.H.Rachford,Jr。研究了水、油二相多维渗流非线性微分方程组的数值计算方法。1966年,Zienkiewicz把有限元方法用于二维定常渗流计算。1968年,Javendal,Witherspoon进一步用有限元方法解非定常渗流问题。渗流力学发展到现代,可以毫不夸张的说,离开了数值模拟将很难有新的突破和重大进展。由于计算渗流力学内容很丰富,限于水平,我们只就几个方面的较有代表性的问题作些不完全的综述。     

双重孔隙介质中二相驱替理论

裂缝-孔隙地层中的注水驱油问题是近十多年来油田开发和渗流力学中最受关注的问题之一.本文改进了已有的数学模型,即正确地写出了双重孔隙介质中二相渗流的基本方程,并用特征线方法进行了全面的研究,揭示了裂缝-孔隙地层中水驱油过程的基本特征.可把本工作看作是著名的Buckley-Leverett理论在双重孔隙介质中的推广.     

渗流力学的近况和展望

渗流力学研究流体在多孔介质的运动规律.渗流是指流体在多孔介质内的流动;孔隙介质、裂缝-孔隙介质以及各种类型的毛细管体系等均属多孔介质.渗流力学是流体力学与多孔介质理论和表面物理化学等学科交叉渗透产生的一个独立的学科领域,是多种工程技术的理论基础.     

双重介质中二维不定常渗流

本文用积分变换和分离变量等方法,求得了弱压缩液体在双重孔隙介质中,二维不定常渗流的Laplace变换空间解.用数值反演的公式研究了,双重介质裂缝储量比ω和介质间传输系数λ对无限导流垂直裂缝井压力动态的影响.