多孔介質(zhì)（如天然巖石和人造材料）的微觀孔隙結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜、具有極強(qiáng)的微觀非均質(zhì)性特征,從實(shí)驗(yàn)室測(cè)量得到的輸運(yùn)特性（如電導(dǎo)率、滲透率和熱導(dǎo)率）受到各種結(jié)構(gòu)因素的加權(quán)影響。巖石的宏觀傳輸特性從根本上取決于其微觀結(jié)構(gòu)的特征,造成流體或電流在其內(nèi)部流動(dòng)異常復(fù)雜,單一的孔隙模型不能很好的模擬不同類型沉積巖石的輸運(yùn)特性,造成預(yù)測(cè)模型的精度不高。如何對(duì)多孔介質(zhì)輸運(yùn)性質(zhì)進(jìn)行參數(shù)表征以及不同尺度/巖性/飽和狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合及系數(shù)關(guān)聯(lián),提取具有普適性的特征因子,是定量預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)巖石特性的重要內(nèi)容。本文首先總結(jié)了現(xiàn)有多孔介質(zhì)微結(jié)構(gòu)輸運(yùn)特性的理論和表征方法,為進(jìn)一步研究流體輸運(yùn)特性、電傳導(dǎo)特性和熱傳導(dǎo)特性奠定基礎(chǔ)。逾滲理論、有效介質(zhì)理論和分形理論是常用的表征多孔介質(zhì)輸運(yùn)性質(zhì)的理論方法�；谶@些多孔介質(zhì)分析理論,可將多孔介質(zhì)結(jié)構(gòu)衍生為有效介質(zhì)模型、孔隙網(wǎng)絡(luò)模型、迂曲度模型、分形模型和逾滲網(wǎng)絡(luò)模型,這些模型幾乎涵蓋了整個(gè)多孔介質(zhì)輸運(yùn)特性表征模型。本文分析了這些理論/模型的適用性,發(fā)現(xiàn)逾滲理論可以較好地適用于微觀結(jié)構(gòu)下低孔低滲多孔介質(zhì)的輸運(yùn)特性表征,有效介質(zhì)理論適用于宏觀介質(zhì)下各結(jié)構(gòu)對(duì)輸運(yùn)特性影響的加權(quán)平均,而分形... 

【文章頁(yè)數(shù)】：113 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
作者簡(jiǎn)歷
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 多孔介質(zhì)概述
        1.2.1 多孔介質(zhì)的定義
        1.2.2 多孔介質(zhì)的物性參數(shù)
    1.3 多孔介質(zhì)微觀輸運(yùn)特性研究現(xiàn)狀
    1.4 多孔介質(zhì)微觀輸運(yùn)特性研究中存在的問(wèn)題
    1.5 本文研究的主要內(nèi)容
第二章 多孔介質(zhì)物性模型理論基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 逾滲理論
        2.2.1 逾滲理論的基本參數(shù)
        2.2.2 逾滲網(wǎng)絡(luò)模型
    2.3 有效介質(zhì)理論
    2.4 分形理論
    2.5 小結(jié)
第三章 多孔介質(zhì)流體微觀流動(dòng)特性研究
    3.1 引言
    3.2 毛細(xì)管束滲透率模型
    3.3 Kozeny-Carman滲透率改進(jìn)模型
    3.4 滲吸過(guò)程中的KC常數(shù)模型
        3.4.1 理論基礎(chǔ)
        3.4.2 分析與討論
    3.5 小結(jié)
第四章 多孔介質(zhì)微觀電性研究
    4.1 引言
    4.2 邊界混合模型
    4.3 孔隙網(wǎng)絡(luò)模型
    4.4 理論解析模型
        4.4.1 毛細(xì)管束模型
        4.4.2 分形模型
        4.4.3 逾滲和關(guān)鍵路徑分析模型
        4.4.4 有效介質(zhì)理論模型
        4.4.5 迂曲度-分形模型
    4.5 分析與討論
    4.6 小結(jié)
第五章 納米流體熱傳導(dǎo)特性研究
    5.1 引言
    5.2 納米流體熱導(dǎo)率分形模型
    5.3 納米流體的熱對(duì)流傳遞
        5.3.1 熱對(duì)流傳導(dǎo)模型
        5.3.2 分形MonteCarlo技術(shù)
        5.3.3 熱對(duì)流交換模型測(cè)試
    5.4 納米顆粒的分形凝聚
    5.5 納米流體顆粒凝聚分形模型
    5.6 分析與討論
    5.7 小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 本文研究的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
主要符號(hào)表
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]含隨機(jī)裂紋網(wǎng)絡(luò)孔隙材料的滲透性研究[D]. 李樂(lè).清華大學(xué) 2015
[2]基于分形理論的低滲油藏若干輸運(yùn)特性研究[D]. 蔡建超.華中科技大學(xué) 2010
[3]基于逾滲網(wǎng)絡(luò)模型和升尺度方法的儲(chǔ)層巖石電性研究[D]. 王克文.中國(guó)石油大學(xué) 2007



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