Актуальные проблемы нефьи и газа

УДК 622.2

В.М. Максимов

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДВУХФАЗНЫХ ТЕЧЕНИЙ В ПОРИСТЫХ СРЕДАХ С УЧЕТОМ ДЕФОРМАЦИИ МЕЖФАЗНЫХ ГРАНИЦ

Аннотация

С использованием формализма термодинамики необратимых процессов рассмотрен макроскопический подход для исследования двухфазных течений в пористых средах с учетом деформации межфазных границ. Рассматриваемая система состоит из пяти «фаз»: двух жидких фаз, твердой фазы (скелета породы), границы раздела между флюидами и границы контакта смачивающей жидкости с твердым скелетом. Получены обобщенные законы фильтрации флюидов, динамическое уравнение изменения капиллярного давления и закон движения усредненной межфазной границы.

Ключевые слова: двухфазная фильтрация, пористая среда, капиллярное давление, межфазная граница, поверхностное натяжение, неравновесная термодинамика.

Maksimov V.M.

THERMODYNAMIC MODEL OF TWO-PHASE FLOWS THROUGH POROUS MEDIA IN CONSIDERATION OF THE INTERFACE DEFORMATION

Abstract

Using of the methods of non-equilibrium thermodynamics we consider the flow of two immiscible fluids through a rigid porous media taking into consideration of the interface deformation. The system consist five “phases”: two fluid phases, solid phase (rock “skeleton”), the interface between fluids and interface between wetting fluid (water) and solid phase. The macroscopic description results in: generalized filtration laws of fluids, dynamic equation for capillary pressure and movement law for homogeneous fluid interface.

Keywords: two phase filtration, porous medium, capillary pressure, interface, interfacial tensions, non-equilibrium thermodynamics.

  DOI 10.29222/ipng.2078-5712.2018-20.art27

 

Полный текст статьи в формате PDF