Актуальные проблемы нефьи и газа

УДК 532.5.032; 532.594

А.А. Велижанин

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ МАСЛЯНОЙ ПЛЕНКИ ПО ПОВЕРХНОСТИ КАПИЛЛЯРА ПРИ ДВУХФАЗНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ

Аннотация

В процессе экспериментального исследования двухфазного течения в цилиндрических капиллярах при малых числах Рейнольдса были обнаружены эффекты течения, которые необходимо изучить подробнее. При однофазном потоке воды, после вытеснения масла из цилиндрического капилляра, масляная пленка реагирует на скорость потока. Характер течения масляной пленки по стенкам цилиндрического капилляра представлен в виде волн, способных прижиматься к стенкам при увеличении перепада давления, и проникать в поток воды в виде перемычек при уменьшении перепада. Регулировка скорости потока позволяет управлять течением масляной пленки. Анализ описанного эффекта позволяет усовершенствовать методы добычи трудноизвлекаемых запасов углеводорода.

Ключевые слова: микрофлюидика, двухфазное течение, цилиндрический капилляр, масляная пленка, нестационарность течения.

A.A. Velizhanin

EXPERIMENTAL STUDY OF A FLOW OF AN OIL FILM ON WALLS OF A CYLINDRICAL CAPILLARY

Abstract

During the experimental study of two-phase flows in cylindrical capillaries at small Reynolds numbers, effects of a flow which needed to be studied in more detail were found. At single-phase water flow, after replacement of oil from a cylindrical capillary, the oil film reacts to a flow rate. The nature of a flow of an oil film on walls of a cylindrical capillary is presented in a wave mode, capable to nestle on walls, at increase in a pressure drop and to get into water flow in the form of crossing points, at difference decrease. Adjustment of a flow rate allows to operate a flow of an oil film. The analysis of the described effect allows to improve methods of production of difficult reserves of hydrocarbon.

Keywords: microfluidics, two-phase flow, cylindrical capillary, oil film, non-stationary flow.

  DOI 10.29222/ipng.2078-5712.2019-24.art10

 

Полный текст статьи в формате PDF