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富水隧道幕墙堵水技术研究 预览
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作者 吴祖松 侯秋萍 +3 位作者 马君伟 刘琦 肖缔 李松 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期65-71,共7页
富水隧道的涌水问题是目前隧道施工中要解决的首要问题,尤其是涌水量特别大、水流速度大的隧道。目前针对该问题多采用注浆加固圈的方法,以排为主,后注浆加固。这种方法对于涌水量不大、渗透率低的围岩可行,而对于水压力大、地下水丰富... 富水隧道的涌水问题是目前隧道施工中要解决的首要问题,尤其是涌水量特别大、水流速度大的隧道。目前针对该问题多采用注浆加固圈的方法,以排为主,后注浆加固。这种方法对于涌水量不大、渗透率低的围岩可行,而对于水压力大、地下水丰富的隧道,其效果差、成本高。针对该问题,文章提出一种幕墙堵水技术。首先分析渗透力与浆液的黏滞系数之间的关系,通过计算得出多孔介质中注浆浆液在渗透力作用下的地下水临界流速,确定幕墙距离隧道的最佳间距为2m,并提出了24种不同尺寸的注浆方案。采用数值模拟方法,分别计算了24种注浆方案的堵水或限排效果。最后在所建的24个模型中得出注浆深度为30.6m,注浆长度为20m的方案为最佳堵水方案,并应用到工程中。结果显示该方案堵水效果明显,洞内积水降低80%,能保证隧道下一步施工。研究表明:通过临界流速分析方法能够经济、快速地确定堵水或限排方案,满足现场施工及注浆堵水限排的要求,研究成果可为类似工程设计提供理论依据。 展开更多
关键词 渗流 渗透力 浆液黏度 渗流速度 帷幕注浆 富水隧道
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孔隙网络模拟渗流速度对页岩气开采的影响 预览
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作者 郭肖 杨开睿 +1 位作者 杨宇睿 贾昊卫 《西南石油大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期19-27,共9页
孔隙网络模型是预测多孔介质流动特性的有效手段。基于页岩气藏微观孔喉参数建立了随机孔隙网络模型,并模拟了气水两相流动,通过求解模型压力矩阵方程,绘制渗流图像;通过模拟不同速度下的渗流特征,分析了水侵现象、渗流速度对气水两相... 孔隙网络模型是预测多孔介质流动特性的有效手段。基于页岩气藏微观孔喉参数建立了随机孔隙网络模型,并模拟了气水两相流动,通过求解模型压力矩阵方程,绘制渗流图像;通过模拟不同速度下的渗流特征,分析了水侵现象、渗流速度对气水两相渗流路径的影响。结果表明,渗流速度与驱替压差呈正相关,在渗流速度大于临界流速vc的驱替过程中,压降梯度对渗流路径起主要影响作用,不同的渗流速度会形成不同的渗流路径,渗流路径符合分形特征;而由于较高渗流速度(大于临界流速vc)会破坏气/水界面稳定性,因此,高渗流速度更利于水侵而降低页岩气产量;若渗流速度小于临界流速vc,气/水界面趋于稳定,促使页岩气大量产出。 展开更多
关键词 孔隙网络模型 页岩气 流动模拟 渗流速度 渗流路径 分形理论
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透水混凝土路面结构层孔隙堵塞机理试验研究 预览
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作者 郑枫 张炯 +4 位作者 魏书斋 佘蕊 代朝霞 明瑞平 李莉 《市政技术》 2019年第4期20-25,共6页
利用透明聚丙烯酸钠小球代替透水混凝土粗集料,对堵塞颗粒在地表径流作用下进入透水混凝土内部孔隙造成的堵塞过程进行了图像分析研究,并采用控制变量法分别研究了透水混凝土孔隙率、水平径流速度、渗流速度、堵塞颗粒级配对堵塞过程的... 利用透明聚丙烯酸钠小球代替透水混凝土粗集料,对堵塞颗粒在地表径流作用下进入透水混凝土内部孔隙造成的堵塞过程进行了图像分析研究,并采用控制变量法分别研究了透水混凝土孔隙率、水平径流速度、渗流速度、堵塞颗粒级配对堵塞过程的影响。结果显示:堵塞过程经历了快速堵塞、堵塞恢复、缓慢堵塞和稳定堵塞4个阶段;孔隙率和堵塞颗粒级配对堵塞发展速度的影响较为明显;孔隙率、水平径流速度、渗流速度和堵塞颗粒级配都对各粒径堵塞颗粒的最终分布有一定影响。该研究结果对透水混凝土路面的养护有一定的参考价值。 展开更多
关键词 透水混凝土路面 孔隙堵塞机理 孔隙率 水平径流速度 渗流速度 颗粒级配
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瓦斯运移规律气固耦合数值模拟研究 预览
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作者 张建山 《煤矿现代化》 2019年第3期109-112,共4页
在高瓦斯矿井实测了瓦斯基本参数,运用数学偏微分方程,建立了瓦斯运移方程,嵌入仿真数值模拟软件,分别对不同埋深和瓦斯压力下对瓦斯渗流速度、瓦斯渗透率进行了模拟研究。模拟得出埋藏深度和瓦斯压力对渗流速度基本无影响,而埋深和瓦... 在高瓦斯矿井实测了瓦斯基本参数,运用数学偏微分方程,建立了瓦斯运移方程,嵌入仿真数值模拟软件,分别对不同埋深和瓦斯压力下对瓦斯渗流速度、瓦斯渗透率进行了模拟研究。模拟得出埋藏深度和瓦斯压力对渗流速度基本无影响,而埋深和瓦斯压力增加,渗透率较低。渗流速度和渗透率因采动破坏而变化,在煤体原始状态趋于稳定。瓦斯运移气固耦合模拟研究,为矿井配风和瓦斯防治提供了一定的指导。 展开更多
关键词 瓦斯运移 气固耦合 渗流速度 渗透率
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地下水渗流对地源热泵竖直双U地埋管群传热特性的影响 预览
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作者 王瑜 刘志成 《实验室研究与探索》 北大核心 2019年第9期52-57,共6页
使用数值模拟方法建立了地埋管换热器三维模型,并使用文献数据和热响应测试数据验证了此模型。考察了地下渗流水水温度、流速对地埋管换热量的影响,得出不同条件下地埋管的单位井深换热量。通过模拟发现,在未渗流情况下,地源热泵存在严... 使用数值模拟方法建立了地埋管换热器三维模型,并使用文献数据和热响应测试数据验证了此模型。考察了地下渗流水水温度、流速对地埋管换热量的影响,得出不同条件下地埋管的单位井深换热量。通过模拟发现,在未渗流情况下,地源热泵存在严重的热堆积;地下水渗流可消除热积聚,且地下水渗流的温度和速度对热迁移有着规律性的影响。当地下水温处于冰点以上时,水温越低,渗流速度越大,地下水渗流可更好地消除热积聚现象,且高渗流速度可确保单位井深换热量尽早达到稳定状态。 展开更多
关键词 地源热泵 热积聚 地下水温度 渗流速度 数值模拟
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渗流对竖直单U型地埋管换热器的影响分析 预览
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作者 谢余 王令 《建筑节能》 CAS 2018年第4期54-59,共6页
以四川省绵阳市某新能源改造项目为基础,对其进行热响应测试。建立与实际工况相同的三维分层换热模型,用试验数据与数值分析数据对比,验证模型的精度。分别研究渗流在水平方向与垂直方向下的渗流速度、入口速度、孔隙率及渗流方向对竖直... 以四川省绵阳市某新能源改造项目为基础,对其进行热响应测试。建立与实际工况相同的三维分层换热模型,用试验数据与数值分析数据对比,验证模型的精度。分别研究渗流在水平方向与垂直方向下的渗流速度、入口速度、孔隙率及渗流方向对竖直单U型地埋管换热器换热性能的影响。 展开更多
关键词 地源热泵 渗流速度 入口速度 孔隙率 渗流方向
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三轴加载煤体瓦斯渗流速度-温度联合响应特征 预览 被引量:1
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作者 张冲 刘晓斐 +2 位作者 王笑然 王恩元 陈亮 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期743-750,共8页
瓦斯渗流速度及温度响应能反映出受载煤体内部结构和能量的变化,可以作为煤与瓦斯突出预警信号。以型煤为研究对象,利用自主研发的含瓦斯煤受载破坏试验系统测定了三轴加载条件下煤体的瓦斯渗流速度及温度联合响应规律,分析了加载速率... 瓦斯渗流速度及温度响应能反映出受载煤体内部结构和能量的变化,可以作为煤与瓦斯突出预警信号。以型煤为研究对象,利用自主研发的含瓦斯煤受载破坏试验系统测定了三轴加载条件下煤体的瓦斯渗流速度及温度联合响应规律,分析了加载速率对瓦斯渗流速度和温度影响效应,建立了瓦斯渗流速度及温度与突出煤失稳破坏之间的关系。实验结果表明:(1)在整个加载过程中,瓦斯渗流速度表现出先减小后增大的趋势,在应力峰值处渗流速度出现突变点;随着加载速率的增加,瓦斯最小渗流速度Vmin呈现出先减小后增大趋势,而瓦斯渗流速度变化量(Vmax-Vmin)则先增加后减小;(2)随着加载应力的升高,瓦斯渗流温度呈线性增大趋势;瓦斯渗流温度变化差值(Tmax-Tmin)随着加载速率的增大而逐渐减小;(3)加载速率较低时,约在煤样宏观破裂80%处渗流速度出现"平静期",而加载速度较高时,渗流温度在破裂前出现多次波动且有较长的"平静期",可作为突出煤失稳破坏的有效预警信息。 展开更多
关键词 加载速率 渗流速度 渗流温度 平静期 突出预警
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三元复合体系驱油性能的动态变化及其对采收率的影响 预览 被引量:1
8
作者 陈权生 丁名臣 +3 位作者 陈静 王业飞 李织宏 严佳城 《油田化学》 CSCD 北大核心 2018年第1期125-130,共6页
三元复合体系渗流过程中,聚合物的剪切降解和表面活性剂的吸附、滞留等导致体系驱油性能动态变化,影响其到达油藏深部的实际驱油能力。为了探讨驱油过程中复合体系性能的变化及其对复合驱采收率的影响,考察了渗流速度和运移距离对三元... 三元复合体系渗流过程中,聚合物的剪切降解和表面活性剂的吸附、滞留等导致体系驱油性能动态变化,影响其到达油藏深部的实际驱油能力。为了探讨驱油过程中复合体系性能的变化及其对复合驱采收率的影响,考察了渗流速度和运移距离对三元复合体系黏度的影响及体系油水界面张力在运移方向上的动态分布特征,研究了复合体系性能变化对采收率的影响。结果表明,渗流速度和运移距离对三元复合体系黏度和油水界面张力的影响较大。随渗流速度的增大复合体系黏度显著降低,渗流速度大于10 m/d时体系黏度变化较小;复合体系的剪切降解主要发生在注入端或近井地带,到达模型或油藏深部后运移距离的增大不会造成体系黏度的显著降低;复合体系界面张力随运移距离的增大显著升高,注入量较小时仅能在注入端或近井地带形成超低界面张力,注入量达到3.0 PV时可在填砂模型深部形成超低界面张力;渗流过程中复合体系界面张力对体系驱油能力的影响较黏度的影响更为显著,使复合体系达到油藏深部后仍保持超低界面张力是复合驱提高采收率的关键之一。 展开更多
关键词 聚合物/表面活性剂/碱三元复合驱 渗流速度 运移距离 黏度 界面张力 采收率
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地下水渗流速度测量方法研究进展 预览
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作者 戴传山 石宇 +2 位作者 郭鑫 雷海燕 卢金画 《河北工业大学学报》 CAS 2018年第5期106-111,共6页
地下含水层渗流速度是地热能开发利用、地下水资源及污染控制、煤矿水害防治、防洪堤坝建设等实际工程应用中一个至关重要的水文参数,实现其精密的测量对诸如地下水资源勘探、动态评价、地下灾害预防、地下污染监控等研究和应用有重要... 地下含水层渗流速度是地热能开发利用、地下水资源及污染控制、煤矿水害防治、防洪堤坝建设等实际工程应用中一个至关重要的水文参数,实现其精密的测量对诸如地下水资源勘探、动态评价、地下灾害预防、地下污染监控等研究和应用有重要的实际意义.本文通过对以往地下流体测速相关文献的检索,阐述了接触式与非接触类测量方法的优缺点及一些研究进展,着重对比分析了其中几种测量方法的原理及特点. 展开更多
关键词 地下水 渗流速度 接触式测量 非接触式测量
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基于Comsol的煤层注水压力对湿润半径的影响研究 预览 被引量:1
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作者 黄腾瑶 周晓华 +1 位作者 胡延伟 宋相 《矿业安全与环保》 北大核心 2018年第4期49-53,58共6页
为研究煤层注水压力对煤层湿润半径的影响,为煤层注水技术中注水参数的选择提供参考,运用Comsol模拟软件对不同注水压力条件下煤层的孔隙水压和孔隙水渗流速度的分布进行了数值模拟,结果显示:注水过程中注水钻孔周围孔隙水压的总体分... 为研究煤层注水压力对煤层湿润半径的影响,为煤层注水技术中注水参数的选择提供参考,运用Comsol模拟软件对不同注水压力条件下煤层的孔隙水压和孔隙水渗流速度的分布进行了数值模拟,结果显示:注水过程中注水钻孔周围孔隙水压的总体分布规律是以钻孔为轴心呈椭圆形状向周围不断递减;孔隙水渗流速度在注水口附近最大,孔壁周围较小,并由注水孔向四周扩散减小。利用模拟数据拟合出煤层不同注水压力与湿润半径的指数型函数关系。 展开更多
关键词 注水压力 Comsol MULTIPHYSICS 孔隙水压 渗流速度 湿润半径
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岩石裂隙中水沙渗透滞后性的试验研究
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作者 韩雨 陈占清 彭刚 《湖南科技大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2017年第1期50-56,共7页
利用一种岩石裂隙水沙渗透试验系统开展了水沙在平面平行裂隙中流动的滞后性的试验研究,分析了渗流速度-压力梯度闭环曲线的特征,解释了滞后现象的原因.试验结果表明:当渗流速度由零增大到1.77 mm/s再减小到零时,渗流速度-压力梯度曲... 利用一种岩石裂隙水沙渗透试验系统开展了水沙在平面平行裂隙中流动的滞后性的试验研究,分析了渗流速度-压力梯度闭环曲线的特征,解释了滞后现象的原因.试验结果表明:当渗流速度由零增大到1.77 mm/s再减小到零时,渗流速度-压力梯度曲线自行封闭,形成滞环;由于裂隙开度、粗糙度、沙粒径和沙浓度的不同,滞回曲线呈现凸镜形、月牙形、“8”字形、勺形和裂缝形等多种形状;水沙混合液与岩石裂隙面的接触角变化引起回程中渗透速度沿裂隙宽度方向分布变化,这是岩石裂隙中水沙渗透存在滞后现象的主要原因;沙粒在岩石裂隙面的沉积、水沙在岩石裂隙中运动形态的转变、水沙混合液的粘塑性是岩石裂隙中水沙渗透存在滞后现象的重要原因. 展开更多
关键词 滞回性 岩石裂隙 水沙混合液 渗透速度 渗流速度
恒压差条件下突出型煤瓦斯渗流特征试验研究
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作者 张冲 刘晓斐 +2 位作者 孔艳慧 陈亮 王笑然 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2017年第1期1-4,共4页
以突出煤样制备的型煤为研究对象,利用自主研发的含瓦斯煤受载破坏试验系统,开展了不同加载速率及恒压差条件下的突出型煤瓦斯渗流的试验研究。结果表明:在围压和瓦斯压力固定的条件下,加载速率影响突出煤样的渗流特征,确定50 N/s的加... 以突出煤样制备的型煤为研究对象,利用自主研发的含瓦斯煤受载破坏试验系统,开展了不同加载速率及恒压差条件下的突出型煤瓦斯渗流的试验研究。结果表明:在围压和瓦斯压力固定的条件下,加载速率影响突出煤样的渗流特征,确定50 N/s的加载速率作为研究不同恒压差条件下突出煤渗流特征的实验加载速率;在围压与瓦斯压力差一定的前提下,随着围压、瓦斯压力的协同增大,突出煤样的瓦斯渗流速度表现出先减小后增大的趋势,而渗流速度的最大值与最小值的差值则呈先增大后减小的趋势,在围压1.5 MPa、瓦斯压力0.75 MPa时达到最大值。 展开更多
关键词 突出煤样 渗流速度 围压 瓦斯压力 加载速率
单孔反稀释模型理论与试验研究 预览
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作者 陈亮 何健健 +2 位作者 高为壮 李月奇 姚斌斌 《三峡大学学报:自然科学版》 CAS 2017年第5期63-68,共6页
针对前人在反稀释模型公式推导过程中的不足,将反稀释模型和渗流场畸变理论相结合,重新推导了反稀释模型相关公式,在推导过程中仔细区分孔水流速、含水层达西流速等相关量的差异,有助于消除误解.采用自主设计的试验装置,利用两种不同粒... 针对前人在反稀释模型公式推导过程中的不足,将反稀释模型和渗流场畸变理论相结合,重新推导了反稀释模型相关公式,在推导过程中仔细区分孔水流速、含水层达西流速等相关量的差异,有助于消除误解.采用自主设计的试验装置,利用两种不同粒径的均匀砂,在不同水头差下对反稀释模型进行室内试验验证,对由土层不均性产生的误差,采用流速二次修正参数较好地消除了该误差,试验结果表明反稀释模型是正确的.将模型应用于含水层达西流速的计算,计算得到的模型值与试验值相差不大. 展开更多
关键词 反稀释模型 理论推导 验证试验 电导率 渗流速度
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新型“固-气”耦合相似材料渗透性影响因素
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作者 赵鹏翔 李树刚 +1 位作者 高锦彪 贺斌雷 《辽宁工程技术大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2017年第1期16-22,共7页
为研制出满足模拟低渗性岩石的相似材料,以砂子、普通水泥、玉米淀粉为原料.设计了水泥砂子质量比A、淀粉含量B两个因素,因素A设置5个水平、因素B设置6个水平,共30个实验配比方案,进行渗透速率实验,并经计算获得了不同配比相似材料的渗... 为研制出满足模拟低渗性岩石的相似材料,以砂子、普通水泥、玉米淀粉为原料.设计了水泥砂子质量比A、淀粉含量B两个因素,因素A设置5个水平、因素B设置6个水平,共30个实验配比方案,进行渗透速率实验,并经计算获得了不同配比相似材料的渗透率.实验结果表明:渗透率变化范围为2.704×10^-11~6.146×10^-10d^-1,利用非线性回归法,对试件渗透速度随水泥沙子质量比及淀粉含量之间的变化规律的实验结果进行拟合,得到渗透率与水泥沙子及淀粉含量之间的定量关系式,发现"固-气"耦合相似材料试件渗透率随水泥沙子质量比的增大,呈负指数反比例函数的变化;随淀粉含量的增加,呈线性单调递增变化,这说明淀粉具有降低材料渗透性的功能,同时反映出岩石组成结构越致密,所对应的原型岩石强度越大,岩石本身的渗透性越低,反之渗透性越高,相似实验材料渗透性的变化规律与岩石的渗透性变化规律相似度很高. 展开更多
关键词 相似材料 水泥砂子质量比 淀粉含量 渗流速度 渗透率 非线性回归
渗流作用下陷落柱温度场分布特征数值模拟
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作者 王飞 杨俊 苗博 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2017年第3期167-170,174共5页
为了揭示渗流作用下煤矿陷落柱内部温度场的分布特征,基于多孔介质岩体渗流与传热学等理论,建立了陷落柱渗流-温度场耦合数学模型。以某煤矿II51陷落柱作为数值模拟原型,深部奥灰水为高温热源,得到了不同渗透率条件下,渗流速度与温度场... 为了揭示渗流作用下煤矿陷落柱内部温度场的分布特征,基于多孔介质岩体渗流与传热学等理论,建立了陷落柱渗流-温度场耦合数学模型。以某煤矿II51陷落柱作为数值模拟原型,深部奥灰水为高温热源,得到了不同渗透率条件下,渗流速度与温度场在陷落柱内部空间分布特征。结果表明:随着渗透率增加,陷落柱内部渗流速度变大,使得高温异常区扩散范围也随之变大;渗流作用对陷落柱垂向上的温度场影响要强于水平方向上,同时陷落柱内部温度梯度值低于正常围岩区地温梯度值;在水平方向上距离陷落柱边界越近,温度递增现象越明显。在距陷落柱50 m范围内,温度差值可达2~8℃,由此认为通过温度来进行陷落柱的预测预报具有可行性。 展开更多
关键词 陷落柱 渗流速度 温度场 渗透率 数值模拟 预测
井筒堵水中压注浆技术研究 预览
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作者 武振 马德春 +2 位作者 陈云民 姚依林 吴永辉 《内蒙古煤炭经济》 2016年第18期115-115,143共2页
基于地处鄂尔多斯盆地的门克庆煤矿井筒单层井壁穿过第四系、白垩系、侏罗系含水地层,井筒涌水量大,且随着井深加深及水头压力升高,注浆压力也相应加大,由此带来的是井壁破坏风险及注浆困难增加。门克庆煤矿单层井壁井筒发生突水,... 基于地处鄂尔多斯盆地的门克庆煤矿井筒单层井壁穿过第四系、白垩系、侏罗系含水地层,井筒涌水量大,且随着井深加深及水头压力升高,注浆压力也相应加大,由此带来的是井壁破坏风险及注浆困难增加。门克庆煤矿单层井壁井筒发生突水,井筒内施工注浆效果不稳定。本文阐述了注浆施工过程中常用的主要概念,通过研究井壁含水层性质、地下水赋存运移特点、注浆施工工艺及堵水机理,最终采用以深孔揭露导水通道且以中压注浆为工程核心的注浆技术,成功完成堵水工程。 展开更多
关键词 渗流速度 中压 导水通道 注浆
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滨海地区悬浮颗粒在饱和多孔介质中的迁移特性 预览
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作者 姚雨佳 蔡慧敏 李欣 《工业设计》 2016年第4期149-150,共2页
在净化污染物、开采石油、处理核废料、保持水土等过程中,悬浮颗粒物是广泛存在的问题。本试验采用室内土柱进行研究,利用超声波对海浪对悬浮颗粒物的迁移特性的影响进行了模拟,研究了波浪和渗流速度对悬浮颗粒物迁移的影响。结果表明:... 在净化污染物、开采石油、处理核废料、保持水土等过程中,悬浮颗粒物是广泛存在的问题。本试验采用室内土柱进行研究,利用超声波对海浪对悬浮颗粒物的迁移特性的影响进行了模拟,研究了波浪和渗流速度对悬浮颗粒物迁移的影响。结果表明:悬浮颗粒浓度不变时,随着流速的增加,浓度也随之增大,增加量随着流速的增加而减小,当流速增大到一定值时,其浓度不明显影响;超声波对浓度影响明显,并且随着频率的增加,峰值也增加。 展开更多
关键词 悬浮颗粒 超声波 渗流速度
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气顶油藏油气界面稳定性条件研究 预览 被引量:2
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作者 张安刚 范子菲 +2 位作者 宋珩 李堪运 李翠平 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期114-118,共5页
油气界面的不规则移动是气顶油藏开发过程中油井气窜、气顶油侵等现象发生的直接原因。准确识别油气界面移动的稳定性条件,对于制定气顶油藏的开发技术对策具有重要意义。针对具有一定地层倾角的均质气顶油藏,假设油气界面呈水平直线... 油气界面的不规则移动是气顶油藏开发过程中油井气窜、气顶油侵等现象发生的直接原因。准确识别油气界面移动的稳定性条件,对于制定气顶油藏的开发技术对策具有重要意义。针对具有一定地层倾角的均质气顶油藏,假设油气界面呈水平直线移动,从油气两相的基本渗流规律出发,推导出了油气界面稳定移动以及保持静止不动时的渗流力学条件,并建立了气顶与油环合理产量的匹配关系。实例计算表明,该模型计算得到的油气界面的移动状况符合油藏生产实际,可为油气藏未来工作制度的制定提供方向。此外还可以得出:随着油区原油产量的增加,油气界面静止不动时的油气界面夹角不断增大,且无限接近于90°;相同原油产量条件下,油气界面静止不动时的油气界面夹角与原油黏度、地层倾角成正相关,与两相调和平均渗透率成负相关。 展开更多
关键词 油气界面 稳定性 油质点 气质点 渗流速度 气顶油藏
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Investigation of Barree-Conway non-Darcy flow effects on coalbed methane production 预览
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作者 杨蕾 芮洪兴 赵庆利 《中南大学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第12期3322-3331,共10页
Coalbed gas non-Darcy flow has been observed in high permeable fracture systems,and some mathematical and numerical models have been proposed to study the effects of non-Darcy flow using Forchheimer non-Darcy model.Ho... Coalbed gas non-Darcy flow has been observed in high permeable fracture systems,and some mathematical and numerical models have been proposed to study the effects of non-Darcy flow using Forchheimer non-Darcy model.However,experimental results show that the assumption of a constant Forchheimer factor may cause some limitations in using Forchheimer model to describe non-Darcy flow in porous media.In order to investigate the effects of non-Darcy flow on coalbed methane production,this work presents a more general coalbed gas non-Darcy flow model according to Barree-Conway equation,which could describe the entire range of relationships between flow velocity and pressure gradient from low to high flow velocity.An expanded mixed finite element method is introduced to solve the coalbed gas non-Darcy flow model,in which the gas pressure and velocity can be approximated simultaneously.Error estimate results indicate that pressure and velocity could achieve first-order convergence rate.Non-Darcy simulation results indicate that the non-Darcy effect is significant in the zone near the wellbore,and with the distance from the wellbore increasing,the non-Darcy effect becomes weak gradually.From simulation results,we have also found that the non-Darcy effect is more significant at a lower bottom-hole pressure,and the gas production from non-Darcy flow is lower than the production from Darcy flow under the same permeable condition. 展开更多
关键词 非达西流动 煤层气 生产 混合有限元方法 非达西效应 渗流速度 数值模型 压力梯度
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地下水渗流对单孔地埋管换热器换热性能影响的数值模拟 被引量:7
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作者 顾吉浩 孙学梅 齐承英 《暖通空调》 北大核心 2015年第2期120-123,81共5页
建立了二维地下水渗流条件下地埋管换热器的数值计算模型,对单孔地埋管换热器周围的土壤温度场进行了数值模拟。为了验证数值模拟方法的可行性,将模拟结果与地下水渗流条件下的移动线热源理论解析解进行了对比,结果显示,当R=0.5和... 建立了二维地下水渗流条件下地埋管换热器的数值计算模型,对单孔地埋管换热器周围的土壤温度场进行了数值模拟。为了验证数值模拟方法的可行性,将模拟结果与地下水渗流条件下的移动线热源理论解析解进行了对比,结果显示,当R=0.5和2.5时,模拟结果的相对误差分别为0.72%和5.42%,具有较高的精确度。模拟结果表明,当贝克来数 Pe <6时,即地下水渗流速度小于3×10^-7 m/s(9.46 m/a)时,可以忽略地下水渗流产生的对流换热的影响。 展开更多
关键词 地下水渗流 地埋管换热器 换热性能 数值模拟 渗流速度 土壤温度场 地源热泵
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