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土力学的连续性假设及其在建模中的应用
1
作者
陈正汉
苗强强
+1 位作者
郭楠
张昭
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期2245-2255,共11页
为了弥补土力学中缺失连续性假设这一重要理论缺陷,在对多个学科中的连续性概念进行系统地梳理考究的基础上,提出了土力学中连续性假设的恰当表述,进而厘清了土的本构模型的概念、种类、属性和建模思路。研究结果表明:连续介质力学和多...
为了弥补土力学中缺失连续性假设这一重要理论缺陷,在对多个学科中的连续性概念进行系统地梳理考究的基础上,提出了土力学中连续性假设的恰当表述,进而厘清了土的本构模型的概念、种类、属性和建模思路。研究结果表明:连续介质力学和多孔介质流体动力学的连续性假设为土力学的连续性假设提供了有益参考,但都有一定的缺陷;用混合物理论的观点和方法描述土的连续性比较合适,且可以避开在定义孔隙率时遇到的困扰;“连续”是一个相对的概念,当外部特征尺寸远大于介质内部特征尺寸时,就可以把研究对象看作连续介质;现有土的各种本构模型均以连续介质力学为基础,总体上属于唯象模型。阐明了本构关系的概念、种类和建模思路:本构关系是物质宏观性质的数学模型;土的本构模型包括持水、渗水、渗气、传热、屈服、变形、强度、细观结构演化、热力学效应、相变规律等多方面的内容,而不仅限于应力-应变关系;土的本构关系的研究应针对具体土类,抓住主要影响因素,建立解决主要问题的数学模型。
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关键词
连续性假设
连续
介质力学
多孔介质流体动力学
混合物理论
本构模型
建模思路
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职称材料
缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动表征方法探讨
2
作者
郑松青
王强
+1 位作者
张世亮
袁飞宇
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期124-131,共8页
塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间尺度差异大、流动复杂,很多学者认为渗流理论不能解决其流动表征问题,应该用管流理论解决。为厘清这一问题,从管流与渗流的概念、单相流流动特征及数学表征方法、油水两相流流动特征及数学表征方法...
塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间尺度差异大、流动复杂,很多学者认为渗流理论不能解决其流动表征问题,应该用管流理论解决。为厘清这一问题,从管流与渗流的概念、单相流流动特征及数学表征方法、油水两相流流动特征及数学表征方法3方面,研究了管流与渗流的关系,在此基础上,分析了管流方程描述缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的可行性,并对缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的表征方法进行了探讨。结果表明,从研究的角度,渗流可视为小尺度复杂管道管流;单相流时,管流存在层流、紊流两种流态,渗流也存在层流、紊流两种流态,层流状态,描述管流与渗流的方程是统一的,紊流状态,二者的描述方程不一致,但都是考虑惯性力的影响;两相流时,管流存在多种流型,渗流因尺度小、流型简单,管流基于流型建立了不同的流动表征模型,渗流利用相渗曲线解决两相流问题。说明,管流与渗流并不“冲突”,渗流即是小尺度复杂管道管流,只是由于学科不同、研究对象不同,对流体流动采用了不同的表征方法。缝洞型碳酸盐岩油藏描述不确定大,受油藏描述精度和研究范围的制约,现有管流的处理方法并不适用描述缝洞型碳酸盐岩油藏流体的流动。缝洞型碳酸盐岩油藏的流体流动表征问题应该在渗流力学的架构内,部分借鉴管流的处理方法来解决。
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关键词
管流
渗流
连续性假设
流体流动表征
缝洞型油藏
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职称材料
题名
土力学的连续性假设及其在建模中的应用
1
作者
陈正汉
苗强强
郭楠
张昭
机构
陆军勤务学院军事设施系
西北民族大学土木工程学院
甘肃省绿色工程材料与低碳建造重点实验室
兰州理工大学土木工程学院
西安理工大学岩土工程研究所
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期2245-2255,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52168051,42372336,42456202)
西北民族大学高层次人才引进项目
甘肃省绿色工程材料与低碳建造重点实验室开放课题项目
文摘
为了弥补土力学中缺失连续性假设这一重要理论缺陷,在对多个学科中的连续性概念进行系统地梳理考究的基础上,提出了土力学中连续性假设的恰当表述,进而厘清了土的本构模型的概念、种类、属性和建模思路。研究结果表明:连续介质力学和多孔介质流体动力学的连续性假设为土力学的连续性假设提供了有益参考,但都有一定的缺陷;用混合物理论的观点和方法描述土的连续性比较合适,且可以避开在定义孔隙率时遇到的困扰;“连续”是一个相对的概念,当外部特征尺寸远大于介质内部特征尺寸时,就可以把研究对象看作连续介质;现有土的各种本构模型均以连续介质力学为基础,总体上属于唯象模型。阐明了本构关系的概念、种类和建模思路:本构关系是物质宏观性质的数学模型;土的本构模型包括持水、渗水、渗气、传热、屈服、变形、强度、细观结构演化、热力学效应、相变规律等多方面的内容,而不仅限于应力-应变关系;土的本构关系的研究应针对具体土类,抓住主要影响因素,建立解决主要问题的数学模型。
关键词
连续性假设
连续
介质力学
多孔介质流体动力学
混合物理论
本构模型
建模思路
Keywords
continuity hypothesis
continuum mechanics
dynamics of fluids in porous media
theory of mixture
constitutive model
modeling ideas
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动表征方法探讨
2
作者
郑松青
王强
张世亮
袁飞宇
机构
中国石化石油勘探开发研究院
中国石化西北油田分公司
出处
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期124-131,共8页
基金
国家科技重大专项(2016ZX05014)
国家科技重大专项示范工程(2016ZX05053)。
文摘
塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间尺度差异大、流动复杂,很多学者认为渗流理论不能解决其流动表征问题,应该用管流理论解决。为厘清这一问题,从管流与渗流的概念、单相流流动特征及数学表征方法、油水两相流流动特征及数学表征方法3方面,研究了管流与渗流的关系,在此基础上,分析了管流方程描述缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的可行性,并对缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的表征方法进行了探讨。结果表明,从研究的角度,渗流可视为小尺度复杂管道管流;单相流时,管流存在层流、紊流两种流态,渗流也存在层流、紊流两种流态,层流状态,描述管流与渗流的方程是统一的,紊流状态,二者的描述方程不一致,但都是考虑惯性力的影响;两相流时,管流存在多种流型,渗流因尺度小、流型简单,管流基于流型建立了不同的流动表征模型,渗流利用相渗曲线解决两相流问题。说明,管流与渗流并不“冲突”,渗流即是小尺度复杂管道管流,只是由于学科不同、研究对象不同,对流体流动采用了不同的表征方法。缝洞型碳酸盐岩油藏描述不确定大,受油藏描述精度和研究范围的制约,现有管流的处理方法并不适用描述缝洞型碳酸盐岩油藏流体的流动。缝洞型碳酸盐岩油藏的流体流动表征问题应该在渗流力学的架构内,部分借鉴管流的处理方法来解决。
关键词
管流
渗流
连续性假设
流体流动表征
缝洞型油藏
Keywords
pipe flow
seepage
continuum hypothesis
fluid flow characterization
fracture-vuggy reservoirs
分类号
TE344 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
土力学的连续性假设及其在建模中的应用
陈正汉
苗强强
郭楠
张昭
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动表征方法探讨
郑松青
王强
张世亮
袁飞宇
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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