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第一章 绪论1

1.1渗流研究的内容与意义1

1.1.1渗流研究的内容1

1.1.2渗流研究的意义1

1.2渗流研究的现状1

1.2.1物理化学渗流4

1.2.2非等温渗流5

1.2.3非牛顿流体渗流5

1.2.4微渗流6

1.2.5流固耦合渗流7

1.2.6生物渗流8

1.2.7低渗介质中的非线性渗流9

1.2.8计算渗流力学11

1.2.9现代非线性科学理论在渗流研究中的应用16

1.3本书讨论的内容17

第二章 基本概念与方程18

2.1多孔介质与连续介质场18

2.1.1多孔介质18

2.1.2连续介质假设18

2.1.3连续流体19

2.1.4连续介质场20

2.2流体的实际平均速度与渗流速度20

2.3达西定律与非线性运动方程21

2.3.1达西定律21

2.3.2达西定律的适用范围21

2.3.3达西定律的推广23

2.3.6低渗介质非线性渗流运动方程25

2.3.5高速非线性渗流运动方程25

2.3.4低速非线性渗流运动方程25

2.3.7非牛顿流体渗流运动方程26

2.4连续性方程26

2.4.1单相渗流连续性方程26

2.4.2两相不溶混渗流的连续性方程27

2.4.3三相渗流的连续性方程28

2.5状态方程29

2.5.1不可压缩流体29

2.5.2微可压缩流体29

2.5.3气体30

2.5.4岩石30

2.6单相流体渗流偏微分方程30

2.6.1液体渗流偏微分方程30

2.6.2气体渗流偏微分方程31

2.6.3液体非线性渗流偏微分方程32

2.6.4气体非线性渗流偏微分方程32

2.7定解条件33

2.7.1初始条件33

2.7.2边界条件33

第三章 单重介质中的渗流35

3.1单重介质中单相流体线性渗流35

3.1.1地下水径向非稳定流与平均质量守恒方法35

3.1.2有补给的潜水向完整竖井和排水沟流动43

3.1.3弹塑性渗流压力恢复和卸载波传播51

3.2单重介质中单相流体非线性渗流58

3.2.1地下水非线性非稳定运动58

3.2.2地下水文学中的非线性扩散问题62

3.2.3低渗介质渗流机理实验研究新方案64

3.2.4定产与定压情形下的单向非线性渗流68

3.2.5定产与定压情形下的径向非线性渗流76

3.2.6低渗介质中非线性渗流规律三参数模型83

3.2.7三参数模型在直井条件下的应用86

3.2.8三参数模型在压裂条件下的应用90

3.2.9裂缝井幂律型流体渗流93

3.2.10 HerschelBulkley流体渗流96

3.3单重介质中两相流体线性渗流102

3.3.1两相流体椭圆渗流102

3.3.2水平井两相椭球渗流及开发计算方法107

3.4单重介质中两相流体非线性渗流115

3.4.1考虑多因素的低渗岩石介质相对渗透率115

3.4.2低渗介质两相非达西单向渗流120

3.4.3低渗介质两相非达西径向渗流126

3.4.4启动压力梯度与注入率对低渗储层油田开发的影响129

3.4.5低渗介质垂直裂缝井两相非达西渗流134

3.4.6水平井两相非达西渗流与开发计算方法138

3.4.7两相流体非线性渗流模型及其应用143

3.5小结150

第四章 双重介质中的渗流153

4.1双重介质中的单相流体线性渗流153

4.1.1双渗介质中有越流的二维渗流153

4.1.2双重介质渗流在耦合边界条件下数值解160

4.1.3多水层地面沉降165

4.2双重介质中的单相流体非线性渗流171

4.2.1双重介质非线性渗流数学模拟171

4.2.2双重低渗介质中具有启动梯度的非线性渗流179

4.2.3双孔介质垂直裂缝井非牛顿流180

4.3.1双重介质两相线性渗流特征线法184

4.3双重介质中的两相流体线性渗流184

4.3.2各向异性双重介质垂直裂缝井两相渗流187

4.3.3双孔介质水平井两相渗流193

4.4双重介质中的两相流体非线性渗流197

4.4.1低渗双重介质两相流体非达西渗流197

4.4.2各向异性低渗双重介质中两相非达西渗流199

4.4.3各向异性双重介质两相非达西椭圆渗流201

第五章 三重介质中的渗流205

5.1三重介质中的单相渗流205

5.1.1单相液体弹性径向渗流近似解205

5.1.2三重介质弹性渗流方程组的精确解210

5.2三重介质中的两相渗流215

6.1分形低渗透介质中非线性渗流218

第六章 分形介质中的渗流218

6.2分形介质中非牛顿流体渗流223

第七章 物理化学渗流226

7.1污染物在裂缝性地层中输运拉氏变换与数值反演226

7.1.1污水在裂缝性地层中对流拉氏变换226

7.1.2污染物在裂缝性地层中输运数值反演229

7.2碱水渗流特征线法234

7.2.1碱质对流模型特征线解234

7.2.2碱水驱数学模拟238

7.3化学输运有限差分与有限解析差分法244

7.3.1有弥散和吸附的径向渗流的数值模拟244

7.3.2化学输运问题及其歪打正着法247

7.3.3化学输运问题有限解析差分法252

参考文献255