• 達西定律

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    達西定律

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    達西定律是描述流體多孔介質中流動的方程。 該定律是由亨利·達西根據水流通過沙床的實驗結果制定的,構成了地球科學的一個分支——水文地質學的基礎。 它類似于靜電學中的歐姆定律,通過水力傳導率將流體的體積流量與水頭差(通常與壓差成正比)線性相關。

    背景

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    達西定律首先由達西通過實驗確定,但此后通過均化方法從 Navier-Stokes 方程導出。 它類似于熱傳導領域的傅里葉定律、電網領域的歐姆定律和擴散理論中的菲克定律。

    達西定律的一個應用是分析含水層的水流; 達西定律連同質量守恒方程簡化為水文地質學基本關系之一的地下水流方程。

    Morris Muskat 首先通過在達西的單(流體)相方程中包含粘度來完善單相流的達西方程。 可以理解,粘性流體比粘性較小的流體更難滲透通過多孔介質。 這一變化使其適用于石油行業的研究人員。 基于他的同事 Wyckoff 和 Botset 的實驗結果,Muskat 和 Meres 還推廣了達西定律以涵蓋石油儲層多孔介質中水、油和氣的多相流。 Muskat 和其他人提出的廣義多相流方程為當今存在的油藏工程提供了分析基礎。

    描述

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    對于單相(流體)流動,該方程是xxx滲透率(單相滲透率)的定義方程。

    這些參數中有許多用于以下替代定義中。 負號用于遵循流體從高壓區域流向低壓區域的標準物理慣例的通量定義。 請注意,如果入口和出口處于不同高度,則必須考慮高程水頭。 如果壓力變化為負,則流動將沿正 x 方向。

    達西定律

    關于xxx滲透率的本構方程已經有多種提議,最著名的可能是 Kozeny 方程(也稱為 Kozeny-Carman 方程)。

    達西定律是一個簡單的數學陳述,它巧妙地總結了地下水在含水層中流動所表現出的幾個熟悉的特性。

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