【正文】 （論文） 11 （ a） （ b） （ c） （ d） （ e） 圖 34 不同出入口孔徑比的水進(jìn)入縮孔的壓力云圖 對(duì)驅(qū)油即將結(jié)束的分析 （ 1）如下圖 35 所示，依次為出口、入口孔徑比分別為 1: 1: 1: 1:4和 1:5 的驅(qū)油通道模型，此時(shí)為油的運(yùn)動(dòng)即將結(jié)束的流動(dòng)狀態(tài)圖。 從圖 （ a）、（ b）、（ c）、（ d）、（ e） 看出在 油的運(yùn)動(dòng)即將結(jié)束時(shí)，隨著縮孔出口直徑越來(lái)越小，并且模型建立的時(shí)候縮孔通道取得不定長(zhǎng)，導(dǎo)致出口形成死口，水油流動(dòng)緩慢，當(dāng)水驅(qū)油進(jìn)行到一定程度時(shí)，就會(huì)十 分緩慢，甚至停止。此時(shí)水油界面逐漸穩(wěn)定，較為平緩。 驅(qū)油過程中儲(chǔ)層縮孔中的流場(chǎng) 12 （ a） （ b） （ c） （ d） （ e） 圖 35 不同出入口孔徑比的水進(jìn)入縮孔的流動(dòng)狀態(tài)圖 （ 2） 圖 36 為，為出口、入口孔徑比分別為 1： 1： 1： 1： 4 和 1：5 的水進(jìn)入縮孔時(shí)的壓力云圖。從圖 （ a）、（ b）、（ c）、（ d）、（ e） 看出在油的運(yùn)動(dòng)即將結(jié)束時(shí)， 水油兩 相壓力分布比較明顯，直通道內(nèi)壓力較為恒定。水油有明顯的分界面，此時(shí)水油流動(dòng)較為緩慢，從壓力分布圖上看出縮孔處壓力較直通道處緩慢增大。 （ a） （ b） 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 （ c） （ d） （ e） 圖 36 不同出入口孔徑比的油的運(yùn)動(dòng)即將結(jié)束的壓力云圖 驅(qū)油過程的阻力、速度場(chǎng) 阻力場(chǎng)的分析 圖 37 為 出口、入口比例為 1： 1： 1： 1： 1： 5 的通道模型的阻力云圖。從圖中可以看出 出口、入口比例為 1： 5 的通道模型阻力系數(shù)比較恒定，出口、入口比例為 1： 1： 2 的通道模型阻力系數(shù)波動(dòng)較大，當(dāng)?shù)竭_(dá) 140 步左右時(shí)，也就是驅(qū)油即將結(jié)束時(shí) 出口、入口比例為 1： 1 通道模型阻力系數(shù) 在減 小，說明此時(shí)的縮孔對(duì)油的阻礙較小，能最大可能的達(dá)到高效率驅(qū)油。 圖 37不同出入口孔徑比的模型步數(shù)與阻力系數(shù)的云圖 4321012320 40 60 80 100 120 140步數(shù)阻力系數(shù)1:11:21:31:41:5驅(qū)油過程中儲(chǔ)層縮孔中的流場(chǎng) 14 速度場(chǎng)的分析 圖 38 為 出口、入口比例為 1： 1： 1： 1： 1： 5 的 通道模型的速度云圖。從圖中可以看出 出口、入口比例為 1： 1 通道模型流體速度比較恒定，其它比例通道流體速度先增后減，對(duì)比阻力圖知進(jìn)入縮孔通道阻力系數(shù)增大，導(dǎo)致流體受阻，因而速度減小。從速度角度考慮采用 出口、入口比例為 1： 1 通道模型。 圖 38不同出入口孔徑比的模型的位置與速度的云圖 +000 0 0 0 0 0 mmm/s1:11:21:31:41:5榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 4 結(jié)論與展望 結(jié)論 通過對(duì)不同孔徑比縮孔中驅(qū)油時(shí)流體流動(dòng)行為的演變分析，得出以下結(jié)論： （ 1） 從速度場(chǎng)來(lái)說，出、入口比例為 1： 1 通道模型速度比較恒定，由于進(jìn)、出口直徑比相同，其阻力系數(shù)一致，水驅(qū)油比 較流暢。其它比例由于減小出口直徑，致使阻力系數(shù)增大，導(dǎo)致流體速度減小。 （ 2） 從驅(qū)油效率來(lái)說，出、入口比例為 1： 1 通道模型驅(qū)油速度較大，單位時(shí)間流量較大，并且出、入口比例為 1： 1 模型所受阻力系數(shù)較小，因此驅(qū)油效率大于其他比例的孔徑模型。 （ 3） 從阻力場(chǎng)來(lái)說，由于減小出口直徑，致使阻力系數(shù)增大，降低了驅(qū)油效率和速度，因此得知出、入口比例為 1： 1 的通道模型適合水驅(qū)油。 展望 本次研究運(yùn)用 Fluent 對(duì)水驅(qū)油的不同出、入直徑比例的通道模型模擬，分析其通道流場(chǎng)，得出了縮孔孔徑比對(duì)水驅(qū)油過程中原油采收的影響規(guī) 律。然而，由于時(shí)間和條件的限制，研究的結(jié)果并不是很完善。在以后的研究中，我們可以從以下幾方面著手： （ 1）采用其他驅(qū)油方案，比如說現(xiàn)在最常用的化學(xué)驅(qū)油法，因?yàn)樗?qū)油效率較低，而化學(xué)驅(qū)油能夠進(jìn)一步提高驅(qū)油效率。 （ 2）如果進(jìn)行模擬，最好建立合適比例的油層通道模型，這樣能夠更加真實(shí)的模擬出油層特性，從而盡可能的得出合適的驅(qū)油方案。 數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)低滲透油氣儲(chǔ)藏約 億噸 [13]，尚有 50％ 左右未動(dòng)用。而已動(dòng)的低滲透資源，由于技術(shù)水平的制約，平均采收率僅為 ％ 。因此開發(fā)多種有效驅(qū)油方式是迫在眉睫的。 驅(qū)油過程中儲(chǔ)層縮孔中的流場(chǎng) 16 參考文獻(xiàn) [1]錢曉蓉 ,沈宏繼 .微流體動(dòng)力學(xué)研究發(fā)展與現(xiàn)狀 [J].航空精密制造技術(shù) ,2021,41(6):1114. [2]鐘映春 ,等 .微流體力學(xué)中幾個(gè)問題的探討 [J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ,2021,18(3):4649 [3]劉靜 ,微米 /納米尺度傳熱學(xué) [M].北京科學(xué)出版社 .(2):1724 [4]牧原光宏 ,倉(cāng)久仁彥 ,永山昭 .微小管液體流 NavierStoke方程式適用性關(guān)考察 [J].精密工學(xué)會(huì) ,1993,59(3):3136 [5]錢曉蓉 ,沈宏繼 .微流體動(dòng)力學(xué)研究發(fā)展與現(xiàn)狀 [J].航空精密制造技術(shù) ,2021,41(6):1114. [6]尹執(zhí)中 ,等 .微流動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展概況 [J]流體機(jī)械 ,2021,28(4):3337 [7]刁帆 ,文志剛 .鄂爾多斯盆地胡尖油田延長(zhǎng)組儲(chǔ)層特征及綜合評(píng)價(jià) [J].巖性油氣藏2021,23(2):5358. [8]王道富 .鄂爾多斯盆地特低滲透油田開發(fā) [M] .北京石油工業(yè)出版社 2021,25(6):5556. [9]李彥婧 ,高潮 ,鄧杰 ,孔令非 .東 — 韓地區(qū)延長(zhǎng)組油層儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)特征 [A].巖性油氣藏 ,2021,21(4):1319. [10]戰(zhàn)洪仁 ,周淑娟 ,路海燕 ,等 .利用格子 Boltzmann 方法預(yù)測(cè)縮放管內(nèi)的阻力系數(shù) [J].沈陽(yáng)化工學(xué)院學(xué)報(bào) ,2021,22(4):341345. [11]董金玲 ,李國(guó)威 .基于 Fluent圓管內(nèi)黏性流體流動(dòng)的多媒體教學(xué)的應(yīng)用研究 [J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備 ,2021(11):3840. [12]孫琳 ,趙寶峰 ,郭春力 .對(duì)圓管突然縮小局部阻力系數(shù)的研究 [J].水利科技與經(jīng)濟(jì) ,2021,16(004):367368. [13]羅小平 ,鄧先和 ,鄧頌九 .縮放管阻力系數(shù)的預(yù)測(cè) [J].華南理工大學(xué)學(xué)報(bào) :自然科學(xué)版 ,2021,25(10):6772. 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 致謝 首先，我要衷心感謝我的導(dǎo)師 ,榆林學(xué)院白艷霞老師對(duì)我的培養(yǎng)和教導(dǎo)。從論 文的選題方向、研究?jī)?nèi)容、實(shí)驗(yàn)方案的制訂以及整個(gè)研究過程和論文的撰寫都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成。導(dǎo)師是白老師，我感到無(wú)比幸運(yùn)。白老師嚴(yán)謹(jǐn)和富于創(chuàng)新的治學(xué)作風(fēng)、一絲不茍的治學(xué)精神使我終生受益。白老師嚴(yán)己寬人的做人作風(fēng)值得我終身學(xué)習(xí)。 在建模期間，還得到了其他老師的幫助和指導(dǎo)，在此一并向他們表示深深地謝意。最后，我還要感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的同學(xué)和朋友們，我的畢業(yè)論文能夠順利的完成和他們的理解和支持是分不開 的！ 致謝人：程航 2021 年 5 月 25 日