王志国
,
宋明启
,
贾永英
,
马一太
,
项新耀
工程热物理学报
油藏多孔介质渗流过程存在多场耦合作用,目前的一些研究方法和分析模型具有一定局限性.本文将不可逆热力学原理应用于油藏复杂渗流过程,在局域平衡和连续性假设基础上,提出了基于表征单元体(Representative Elementary Volume,简称REV)的元胞描述方法;推导出了多孔介质渗流过程考虑导热和扩散作用的耦合方程;基于所建模型,分析了稠油热采过程的熵产变化特性.稠油热采过程除包括热传导和扩散耦合作用外,还包括黏滞流动和化学反应等不可逆过程,可根据本文模型扩展.
关键词:
不可逆热力学
,
耦合作用
,
油藏多孔介质
,
表征单元体
,
熵产率
宋明启
,
王志国
,
宋永臣
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.增刊(Ⅰ).033
基于粗宏观表征体元 RMV,建立了 CaSiO 3多孔介质“三箱”模型,即:黑箱模型、灰箱模型和白箱模型.推导了“三箱”传热物理模型下,导热系数计算的数学模型.数值计算了101.325 kPa、400 K 的过热水蒸气在 CaSiO 3粗宏观表征体元中传递时的导热系数.数值模拟了孔隙率为30%和70%的 CaSiO 3灰箱传热模型温度场分布.结果表明,导热系数随孔隙率增大而减小,导热系数随孔隙通道分布系数和迂曲度增大而增大.研究结果对 CaSiO 3多孔介质及其它功能材料多孔介质热质传递机理研究具有重要的理论价值和工程应用意义.
关键词:
RMV
,
“三箱”模型
,
CaSiO 3 多孔介质
,
导热系数