刘冬旭
- 作品数：9 被引量：9H指数：2
- 供职机构：西安交通大学能源与动力工程学院动力工程多相流国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程理学更多>>
- 一种温度可控的微流量测量装置和测量方法
- 本发明公开了一种温度可控的微流量测量装置和测量方法，目的在于，能够精确地测量微小流量，且设备结构简单，成本低，使用方便，操作性高，装置所采用的技术方案为：包括水浴槽(1)，水浴槽(1)内水平固定设置有长直毛细管(4)，长...
- 刘磊刘健刘冬旭
- 文献传递
- 微喉道中油水两相流的局部阻力损失研究被引量：2
- 2019年
- 微米级喉道局部阻力特性可能是影响石油采收率的重要因素,也是渗流力学和多相微流体力学共同面对的问题。本文采用微流控技术在硅片上加工出微通道,其中一条为直通道(水力直径为193μm),其它三条带有水力直径不同的微喉道(水力直径为24~45μm),四条通道的直道部分几何尺寸完全相同,对单相水和水包油两相流体过微喉道的局部阻力特性进行了研究。研究结果表明,同一流量下喉道的水力直径越小,其局部阻力损失越大;微喉道结构的局部阻力损失是流量的截距为0的二次函数,其中一次项为摩擦阻力项,二次项为进出口效应项;预测模型曲线与实验值具有相同的趋势,数值上稍微有些偏差,表明进出口效应项的预测较为准确,摩擦阻力项有些偏差,可能的原因是表面张力、表面润湿性等微尺度效应对摩擦系数有所影响,其影响有待于进一步研究。
- 刘冬旭刘健魏思刘磊
- 关键词：水包油
- 微通道中油水两相的渗流特性研究
- 2018年
- 微通道渗流是多孔介质渗流的微观基础。以微通道渗流为前提,建立了油水两相渗流的单元模型,该模型表明油水两相的相对渗透率与多孔介质的孔隙度无关,相对渗透率只与微通道中相态分布的几何尺度以及流体饱和度等参数有关。采用微流控技术加工了不同尺寸的微通道,以去离子水和白油为两相流体,实验研究了油水两相在不同尺寸微通道中的渗流特性。实验数据表明,对于相同尺度等级的微通道,油水两相渗流的平均相对渗透率曲线类似;对于尺度等级明显不同的微通道,油水两相渗流的平均相对渗透率曲线有显著差异。体积含油率或者流体饱和度不是影响相对渗透率的唯一因素,相对渗透率还与两相渗流的总体积流量等参数有关。实验所得结论与渗流单元模型的推论相符。
- 李敏刘冬旭于明涛刘磊
- 关键词：油水两相流渗流相对渗透率微通道流动特性
- 微通道油水两相流中油段塞阻力的CFD模拟研究
- 微通道中的油水两相流是孔尺度渗流的基础问题之一,也是微反应器设计所要面对的流体力学问题。段塞流是微通道油水两相流的最常见流型,其中大油滴在微通道中变成了油段塞而充塞微通道,该情形下油段塞的流动阻力受微通道尺寸、段塞长度、...
- 魏思刘磊刘冬旭李敏王珊
- 关键词：微通道油水两相流段塞流CFD数值模拟
- 文献传递
- 一种变孔喉数量的微通道实验装置
- 本发明公开了一种变孔喉数量的微通道实验装置，其特征在于，包括由下板和上板键合而成的样片；样片上的通道通过在下板上蚀刻、在上板上开通孔以及使二者键合得到；样片由上盖板、下底板以及橡胶密封垫封装，并且两端的开口分别与毛细管连...
- 刘磊刘冬旭刘健
- 单一微孔隙中油水相对渗透率特性研究被引量：2
- 2020年
- 孔隙渗流是多孔介质渗流的微观基础。本文对孔隙中的两相流应用分相模型,结合达西渗流定律,提出了适用于油水两相的相对渗透率模型,得到相对渗透率与孔隙度无关、相对渗透率只是微孔隙中相态分布的几何尺度以及流体饱和度的函数等结论。设计了微流动实验装置,以去离子水和白油的乳化液为两相流体,在不同含油率下研究了微孔隙中油水两相的渗流特性,并与相应条件下的模型计算结果进行对比。结果表明,对于低渗透尺度等级的微孔隙,实验与计算结果吻合较好,对于高渗透尺度等级的微孔隙,实验与计算结果存在偏差。在某些条件下,油与水的相对渗透率之和存在大于1的情形。
- 李敏刘冬旭刘磊
- 关键词：微流动两相流多相渗流相对渗透率
- 低渗透介质启动压力梯度的介观机理研究被引量：3
- 2017年
- 对于具有孔隙结构和微尺度效应的低渗透储层,其渗流现象的介观机理逐渐受到人们的重视。本文采用微流控技术在硅片上加工出微通道作为微观模型,模拟岩心内部的孔隙结构,对微通道中单相和油水两相的渗流规律进行了实验研究。研究结果表明,微观模型中带有喉道段的微通道存在启动压力梯度,这揭示了孔隙中的喉道是低渗透储层中产生启动压力梯度的主要介观因素。启动压力与孔隙结构和驱替介质的性质有关,在此基础上建立了适用于单相和油水两相渗流的启动压力预测模型。
- 刘冬旭李啸天刘健钟主海刘磊
- 关键词：启动压力梯度渗透率油水两相流微通道
- 一种变孔喉数量的微通道实验装置
- 本发明公开了一种变孔喉数量的微通道实验装置，其特征在于，包括由下板和上板键合而成的样片；样片上的通道通过在下板上蚀刻、在上板上开通孔以及使二者键合得到；样片由上盖板、下底板以及橡胶密封垫封装，并且两端的开口分别与毛细管连...
- 刘磊刘冬旭刘健
- 文献传递
- 微通道中油水两相流的泊肃叶数影响因素被引量：2
- 2017年
- 泊肃叶数是表征微通道阻力特性的重要参数。为了研究微米级通道中油水两相流动速度和含油率对泊肃叶数的影响,文中选用水力直径为195μm的微通道和8μm的过渡型微通道,对不同雷诺数和含油率的油水两相流动进行了实验研究和理论分析。研究结果表明:对于这2种尺度的微通道,油水两相流的泊肃叶数随雷诺数和含油率的变化规律有明显的差异。对于195μm的微通道,雷诺数对泊肃叶数没有明显影响,而在含油率为0.3和0.7时泊肃叶数分别达到最小值约30和最大值约120。对于8μm的过渡型微通道,雷诺数和含油率都对泊肃叶数有明显影响,在含油率为0.6时泊肃叶数达到最大值约300。分析了泊肃叶数与油水两相流流型的相关性,提出了泊肃叶数与雷诺数以及含油率之间的关系式。
- 刘健刘冬旭张晓芳刘磊
- 关键词：微通道油水两相流流型
