裂缝-基质双重多孔介质中油水液滴群流动及堵塞特性OA

多孔介质中液滴的运移与堵塞行为是理解复杂孔隙结构中多相流体动力学的关键问题,对预测物质输运效率与调控流动至关重要。现有文献对具有显著渗透率差异的裂缝-基质双重多孔介质中液滴群动态行为的研究匮乏。本研究设计了不同裂缝结构的裂缝-基质双重多孔介质微观可视化芯片,系统地研究了油水液滴群的流动和堵塞行为。明确了典型工况下双重多孔介质中单分散液滴群的运动特性,发现液滴在裂缝和基质具有截然不同的流动特性,运动速度差异达2倍。分析了多孔介质结构和液滴自身性质对液滴群运移的影响,结果表明裂缝结构参数与渗透率差异共同影响液滴群的输运特性,液滴波及范围和堵塞概率在液滴-孔隙尺寸比极端的情况下较高,且随着毛细数增大而减小,液滴堵塞体积占比最高可达到85%左右。通过分析不同液滴-孔隙尺寸比和裂缝基质渗透率差异下双重多孔介质中液滴波及状态相图,揭示了双重多孔介质中液滴群波及状态的临界控制机制,可为双重多孔介质中的流体流动研究及油田开发提供理论依据。