多孔介質(zhì)多相滲流的基本概念前面幾節(jié)課，我們主要講述了單相流體滲流的問題， 所謂單相流體滲流，也就是只有一相流體參與的滲流問題。在這里我們主要介紹了，對(duì)于多孔介質(zhì)，我們介紹了 達(dá)西在1852?1855年通過大量實(shí)驗(yàn)得岀達(dá)西定律。達(dá)西定律是滲流中最基本的定律,其形式簡潔（v=kJ）,最早是由實(shí)驗(yàn)證實(shí)的。它清楚地表明了滲流速度v與水力坡降J成正比的關(guān)系。對(duì)于簡單的裂隙介質(zhì)，我們介紹了著名的立方定律，q=■g^J。12V在（1.4）式中q為單裂隙流量，J為水力坡降，b為裂隙寬度，g為重力加速度，v為水流的運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)。那么，什么是多相滲流呢？實(shí)際上也就是兩種或兩種以上的流體在同一介質(zhì)中流動(dòng)。 自然界中有許多問題都涉及多相滲流問題，比如，我們熟知的油氣田，在油氣田中，孔隙的一部分由油占據(jù)，而其它部分由水或氣體占據(jù)，原油中通常含有大量的溶解氣，當(dāng)?shù)貙訅毫档斤柡蛪毫σ韵聲r(shí)，溶解氣就會(huì)從原油中分離出來，從而形成油氣兩相滲流。再比如，我們經(jīng)常遇到的非飽和帶水份運(yùn)移問題， 什么時(shí)非飽和帶，也就是說水沒有占據(jù)所有空間，有一部分空間被空氣所占據(jù)。這樣，水和空氣就在非飽和帶中形成了多相滲流。還有就是近些年來非常熱點(diǎn)的海水入侵問題， 當(dāng)海水入侵到陸地下面的淡水層中會(huì)出現(xiàn)咸水和淡水可混溶的兩相流滲。那么實(shí)際上，對(duì)于油氣田和非飽和帶這樣的多相滲流問題， 我們稱為不可混溶多相滲流問題，英文叫immiscible.對(duì)于海水入侵這樣的多相滲流問題，就 immiscible.同時(shí)也叫solutetransport.下面，我們講四個(gè)多相滲流的基本概念：流體的飽和度對(duì)于多相滲流的飽和度概念，實(shí)際上是，單相滲流飽和度概念的推廣，當(dāng)多孔介質(zhì)的孔隙空間被兩種或兩種以上流體所占據(jù)時(shí)，對(duì)于一相流體而言，其飽和度為Si=Vif/Vp特別地，對(duì)于水和油所飽和的多孔介質(zhì)而言，隨任時(shí)刻，水和油的飽和度之和均為 1目前，在實(shí)驗(yàn)室中，不破壞被多種流體所飽和的多孔介質(zhì)條件下， 直接測(cè)量各相流體飽和度的方法是目前重要的研究課題。目前，主要有電阻法（） ，x射線法，數(shù)字圖像處理方法。濕潤性對(duì)于濕潤性，我們以前學(xué)習(xí)單相滲流的時(shí)候， 并沒有涉及到，大家可能感到有點(diǎn)陌生。實(shí)際上，濕潤性是一種相對(duì)概念，是一種流體與另一種物質(zhì)相接解時(shí)， 在穹們之間存在一種自己界面能，這種自由界面能是由于各相內(nèi)部的分子與接觸面處的分子之間的自由能差億而導(dǎo)致。通常這種自由界面能是通過界面張力的形式表現(xiàn)出來的。其實(shí)由于濕潤性引起的現(xiàn)象在我們生活中無所不在。 比如，早晨殘留在樹葉上的露水為什么是環(huán)狀的。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)里添加的機(jī)油為什么是不能添加水？還有大家生活中， 在下雨天穿的沖鋒衣材料為什么是防水的？毛細(xì)壓力當(dāng)兩種不可混溶的兩相流體在毛細(xì)管中流動(dòng)時(shí)，通常兩相之間的分界面呈彎曲的半月狀態(tài)，在分界面的兩側(cè)流體的壓力并不連續(xù)。我們稱這種壓力的差值叫做毛細(xì)壓力。一般用 Pc表示Pc=pnw_pw對(duì)于實(shí)際的多孔介質(zhì)而言， 其毛細(xì)壓力與孔隙空間的幾何形狀， 固體與流體的性質(zhì)，以及各相流體的飽和度有關(guān)。相對(duì)滲透率多相流體在多孔介質(zhì)中滲流時(shí)，其中某一項(xiàng)流體在該飽和度下的滲透系數(shù)與該介質(zhì)的飽和滲透系數(shù)的比值叫相對(duì)滲透率，是無量綱量。v=k*iKw=Krw/Kw（某一飽和度下的滲透系數(shù)與該流體飽和狀態(tài)下的滲透系數(shù)之比 ）Knw=Krnw/Knw對(duì)于相對(duì)滲透率的實(shí)驗(yàn)室測(cè)定方法主要有兩種，一種是穩(wěn)態(tài)測(cè)定法，一種是動(dòng)態(tài)測(cè)定法穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)：將試樣用水飽和，然后將油和水按一定比例分別送入試樣，當(dāng)進(jìn)口與岀口處油和水的流量分別相等時(shí)，表明試樣中，在該比例注入條件下，流體流動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定，此時(shí)對(duì)于兩流體，分別按darcy公式算岀油和水的相對(duì)滲透率。改變油水注入比，重復(fù)這一過程，就可獲得完整的相對(duì)滲率曲線。動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)：將試樣用某一相流體進(jìn)行飽和，然后從外部注水驅(qū)趕岀試樣中的油，通過測(cè)得試樣兩端的壓力差，驅(qū)替相的流量以信岀口端驅(qū)替相和被驅(qū)替的分流量， 經(jīng)過解多相流方程即可獲得各飽和度時(shí)的兩相流體相對(duì)滲透率穩(wěn)態(tài)方法的優(yōu)點(diǎn)在于各項(xiàng)流體參數(shù)在實(shí)驗(yàn) 過程中測(cè)定較簡單，