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Poröse Medien Zweiphasenströmung

Kapillarzahlkorrelationen für Zweiphasenströmungen in porösen Medien

R. Hilfer

Physical Review E 102, 053103 (2020)
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.102.053103

eingereicht am
Donnerstag, 20. August 2020

Relative Permeabilitäten und Kapillarzahlkorrelationen werden gern zur quantitativen Abschätzung der Effizienz verbesserter Wasserflutung in porösen Medien genutzt. Sie gehen auch als wesentliche Parameter in Reservoirsimulationen ein. Experimentelle Kapillarzahlkorrelationen von sieben verschiedenen Reservoirgesteinsproben für 21 Paare von benetzenden und nichtbenetzenden Flüssigkeiten werden hier analysiert. Die Analyse führt verallgemeinerte lokale makroskopische Kapillarzahlkorrelationen ein. Sie eliminiert die Unzulänglichkeiten herkömmlicher Kapillarzahlkorrelationen. Es stellt sich überraschend heraus, daß die Verwendung von Kapillarzahlkorrelationen auf Reservoirskala inkonsistent werden kann in dem Sinne, daß daß die Anwendbarkeitsvoraussetzungen der zugrundeliegenden Darcytheorie verletzt werden. Das Ergebnis zeigt, daß lokale makrosckopische Kapillarzahlkorrelationen zwischen Gesteinstypen unterscheiden kann. Die experimentellen Korrelationen werden mit Hilfe einer dreiparametrigen Fitfunktion und einer Kenngröße systematisch geordnet.



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