多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究-水科学进展.PDF

第 20 卷 第 2 期 水 科 学 进 展 Vol20 ,No2 2009 年 3 月 　　 ADVANCES IN WATER SCIENCE 　 Mar . , 2009 　 多孔介质水油两相系统相对渗透率与饱和度关系试验研究 陈家军 , 尚光旭 , 杨官光 , 田　亮 (北京师范大学环境学院 , 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室 , 北京 　100875) 摘要 : 相对渗透率和饱和度定量关系是多孔介质多相流动系统中重要的动力学参数关系 。使用设计的试验装置及 试验方法测定了一维砂柱中油水两相动态流动系统的相对渗透率及饱和度数据 , 由试验结果分析表明: 所测得的 相对渗透率与实际情况吻合较好 ; 细砂的强亲水性对不同先湿条件下的油 、水相相对渗透率及饱和度有较大影响 , 并造成了不同先湿条件下流体间驱替机制的差异 ; 相饱和度是影响相对渗透率的主要因素 , 孔隙空间中两种流体 ( ) 的分布方式和流体的饱和历史也影响各相相对渗透率 。对试验结果用 VGM 模型 ParkerLenhard 模型 进行拟合所得 结果较好 ; 在水先湿条件下 , 将 van 公式拟合毛细压力饱和度数据所得拟合参数用于 VGM 模型预测相对渗透率饱 和度曲线 , 所得结果与 VGM 模型直接拟合所得结果有差异 , 但两者所得结果均较好 。 关 　键 　词 : 多孔介质 ; 两相系统 ; 相对渗透率 ; 饱和度 ; 试验研究 ( ) 中图分类号 : P641 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 2009 ( ) 石油溢出和地下输油、储油设施破裂致使NAPL Nonaqueous Phase Liquid , 简称“油”进入地下环境形成水气 油多相流系统 。用数值模拟方法研究多相流规律对预防和修复土壤及地下水污染有重要的指导意义 , 而相对渗透 ( 率饱和度毛细压力函数关系 简称为 k ～S ～h 函数关系 , 其中 k 、S 、h 分别代表相对渗透率、饱和度 、毛细压 r r )