地震动促进油滴穿越孔隙吼道的微观机制及数值模拟

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• 作者：郑懿曹俊兴
• 会议时间：2014-10-19
• 关键词：油气资源 ; 地震动 ; 孔隙吼道 ; 微观机制 ; 数值模拟
• 作者单位：郑懿(成都理工大学地球物理学院 成都 610059)曹俊兴(成都理工大学地球物理学院 成都 610059;“油气藏地质开发工程”国家重点实验室 成都理工大学 610059)
• 母体文献：2014年中国地球科学联合学术年会论文集
• 会议名称：2014年中国地球科学联合学术年会
• 会议地点：北京
• 主办单位：中国地球物理学会
• 语种：chi
• 分类号：TU3;P31

摘要

本文分析了地震动促进油滴穿越孔隙吼道的微观机制,数值计算结果显示的是在骨架脉冲震动作用下,长度为0.2m的油滴穿越曲率半径为lm,半径为0.003m的孔隙喉道的过程模拟。从震动脉冲波形及油滴位移时问图中可以看出,经过0.2秒的岩石骨架震动后,油滴沿着孔隙喉道方向运动;通过前面的力学机制分析,知道当油滴在穿越过程的前半段时毛细管力是作为阻力存在的,当油滴达到半穿越时,阻力减小到0,之后毛细管力会转变为油滴穿越的推动力。不难分析出,只要油滴能够借助外力的作用到达半穿越的位置,那么就可以顺利的穿越孔隙喉道,这一点从模拟结果中可以清楚的看到,当骨架峰值加速度为amax=19.935m/s2是,长度为0.2米的油滴运动至很接近半穿越位置,然后会在毛细管力作用下,反向运动直至退出孔隙而不能穿过喉道,但是当骨架峰值加速度为19.936m /s,时,油滴刚好可以穿过半穿越位置,在毛细管力的推动下完全穿过孔隙喉道,此条件下震致油滴穿越孔隙喉道的临界加速度应为19.935m /s2;在粘滞存在的情形下,粘滞阻力的影响并不明显,但是依然可以分辨出孔隙喉道半径越小,两条曲线的差距越大,这表明粘滞阻力的效果与孔隙喉道尺寸成反比,尺寸越小,越不能忽略粘滞阻力的作用。数值模拟出的过程与之前力学机制分析的结果是一致的。