油層物理34第四節(jié)毛管力(編輯修改稿)
2025-02-12 04:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 毛管力的方向 rrP cz?? ???? )11( 柱面的毛管力 Pcz指向管軸心 ， 毛管力的作用使毛管中的水膜厚度增加 。 角標(biāo) Z代表曲面為柱面 ， 本章中毛管力無角標(biāo) Z時 ， 則指曲面為球面 。 15 二、 各種曲面附加壓力 ?錐形毛管中的毛管力 如圖，粗端曲面的曲率半徑為 R1＝ r1／ cos(θ+β)，細(xì)端曲面的曲率半徑為 R2＝ r2／ cos(θ－ β)，那么曲面上的毛管壓力為： ici rP)c os (2 ??? ??16 二、 各種曲面附加壓力 ?（平行板間）的毛管力 1RPcz ??W?? c o s2? 裂縫寬度越小，則毛管壓力越大。 17 二、 各種曲面附加壓力 ?理想砂巖砂粒接觸處流體環(huán)狀分布的毛管力 砂粒濕相R 2R 1砂粒間濕相流體環(huán)狀分布及彎曲面 圖為砂巖中兩個等直徑砂粒，濕相流體在砂粒點(diǎn)周圍呈環(huán)狀分布，非濕相則位亍孔道中心部分，兩相間有一彎曲界面。 mc RP??)( wc SfP ?18 三、孔道中的毛管效應(yīng)附加阻力 ?當(dāng)油柱 (或氣泡 )處亍靜止?fàn)顟B(tài)時（第一種阻力效應(yīng)） θ rRR圓柱形毛管孔道中的液珠或氣泡 19 三、孔道中的毛管效應(yīng)附加阻力 故油柱或液泡靜態(tài)的毛管力效應(yīng) PⅠ 為 : rc os2R2P ??????)R,rR(rP 21 ???????)( c o sr2rR2PPP I ?????????????球形曲面產(chǎn)生的毛管力 方向指向油相內(nèi) 柱面產(chǎn)生的毛管力 方向也指向油相內(nèi) 注意兩 者方向 的丌同 方向垂直指向毛管壁 20 三、孔道中的毛管效應(yīng)附加阻力 ?在壓差作用下，當(dāng)油柱欲運(yùn)動時 （第二種阻力效應(yīng)） θRR′′′θrRR外加壓差使彎液面變形 21 三、孔道中的毛管效應(yīng)附加阻力 R2PP???????右曲面R2PP?????左曲面)R1R1(2PPP II ???????????)c o s( c o sr2P 12II ?????兩式相減得 : 結(jié)論 :即要使珠泡運(yùn)動除了要克服 PI所產(chǎn)生的液體摩擦阻力 外 ,還必須克服 PII所產(chǎn)生的附加阻力 . 22 三、孔道中的毛管效應(yīng)附加阻力 ?賈敏 (Jamin)效應(yīng) ? 當(dāng)珠泡欲通過狹窄孔喉時，界面變形，前后端彎液面曲率丌等，阻力增加，故第三種毛管效應(yīng)附加阻力 PIII為： R2PP???????R2PP?????)R1R1(2PPP III ???????????珠泡通過窄口的最大壓差 RRP III?? 2)11(2 ???23 賈敏 (Jamin)效應(yīng) ?通常，人們把液滴通過孔道狹窄處時，液滴變形產(chǎn)生附加阻力的現(xiàn)象稱為 “ 液阻效應(yīng) ” 。而將氣泡通過窄口時產(chǎn)生附加阻力的現(xiàn)象稱為氣阻效應(yīng)，或稱賈敏 (Jamin)效應(yīng)。 ?當(dāng)兩相流動時，特別是當(dāng)一相連續(xù)，另一相可能丌
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