Cтраница 2
Анализ этих кривых свидетельствует о том, что они вполне идентичны кривым, полученным при исследовании обычных образцов пористых горных пород. Тем самым подтверждается реальная возможность изучения механизма двухфазного течения на плоских гранулярных моделях пористых сред. [16]
Совершенно очевидно, что в зависимости от формы и размера поровых каналов, а также от способов их соединения друг с другом формула (1.22) будет изменять свой вид, поэтому получаемая кривая распределения пор по размерам будет зависеть как от истинной геометрии пор в пористом теле, так и от использованных при написании формулы (1.22) модельных представлений о геометрии порового пространства. В связи с этим представляет несомненный интерес теоретическое исследование проникновения ртути внутрь гранулярной модели Слихтера. [17]
На рис. 1.7 представлены теоретические капиллярные кривые, свидетельствующие о том, что в гранулярной модели с одинаковыми частицами капилляры практически тоже одинаковы. [18]
В отличие от гранулярных структурные модели капиллярного типа основаны на моделировании порового пространства горных пород пучками непересекающихся капилляров, которые могут различаться как размерами, так и ориентировкой в пространстве. Вообще говоря, капиллярные модели во многом сходны с гранулярными ( особенно с моделью Козени), но тем не менее если число, форма, сечение и длина капилляров в гранулярной модели определяются конфигурацией слагающих ее частиц, то в капиллярных моделях эти величины связаны с макроскопическими характеристиками пористой системы. При этом могут быть осуществлены два принципиально разных подхода к определению параметров моделируемого пучка. [19]
Эта модель мало отличалась от предыдущих гранулярных моделей: так же как и его предшественники, И. [20]
На рис. 1.15 представлены экспериментальные данные об изменении объема гранулярной модели, составленной из резиновых и стальных сферических частиц, в зависимости от приложенного к ней давления. Этот график свидетельствует о том, что теория Брандта, развитая И. Фэттом, вполне удовлетворительно описывает поведение гранулярной модели под нагрузкой. Использование модели из смеси шариков разной твердости позволяет также очень приближенно оценить сжимаемость цемента в сцементированных песчаниках. [21]
Дальнейшее развитие нефтепромыслового дела поставило новые задачи, связанные как с разработкой месторождений при упругом режиме, так и с созданием новых сейсмофизических методов поисков залежей нефти и газа. Для построения теории этих явлений также была использована гранулярная модель горной породы, с помощью которой были выполнены многочисленные теоретические и экспериментальные исследования. [22]
Из этого, в частности, следует, что если капилляры модели одинаковы, то кривые ОФП должны вырождаться в прямые линии, так как в этом случае проницаемость по каждой фазе должна быть просто пропорциональна насыщенности среды этой фазой. Однако экспериментальные кривые ОФП, полученные на хорошо отсортированных песках, а также на гранулярных моделях с одинаковыми сферическими частицами ( раздел 1.2.2), весьма далеки от прямых. Это свидетельствует о том, что реальные пористые материалы обладают некоторой принципиальной особенностью, которая определяет совместное движение несмешивающихся жидкостей в указанных условиях. Этой особенностью является факт пересекаемости фильтрационных каналов в горных породах, который ведет к интенсивному перемешиванию фильтрующихся жидкостей внутри перового пространства. Простая капиллярная модель этот факт игнорирует и поэтому для исследования механизма многофазных течений может иметь лишь ограниченное значение. [23]
Одним из наиболее сложных и малоизученных процессов фильтрации в горных породах является течение в них многофазной жидкости. Если механизмы течения однородной жидкости в пористой среде с качественной точки зрения достаточно ясны, то механизм двухфазной фильтрации до самого последнего времени осознан еще не до конца. Действительно, если эффект взаимного торможения жидкостей при их совместной фильтрации, приводящий к тому, что сумма ОФП много меньше единицы, связан со значительной дисперсией распределения фильтрационных каналов по их размерам, то в гранулярной модели, состоящей из одинаковых сферических частиц, упомянутая сумма должна при всех значениях насыщенности оставаться равной единице. Кольхауна [34] и других свидетельствуют о том, что независимо от степени отсортированности частиц, слагающих фильтрационную среду - сумма ОФП при насыщенности смачивающей фазой в области 0 4 - - 0 6 всегда меньше единицы. Это обстоятельство связано с тем, что, очевидно, в реальных горных породах фильтрационные каналы пересекаются друг с другом и в местах пересечений возникают мениски между фазами, что приводит к возникновению дополнительных местных сопротивлений. Все рассмотренные ранее структурные модели игнорировали фактор пересекаемости поровых каналов, являющийся, по-видимому, определяющим для условий многофазных течений. [24]