Что такое скорость фильтрации

Добыча нефти и газа

Изучаем тонкости нефтегазового дела ВМЕСТЕ!

Скорость фильтрации. Законы фильтрации. Пористая среда.

При исследовании фильтрационных течений удобно отвлечься от размеров пор и их формы, допустив, что флюид движется сплошной средой, заполняя весь объём пористой среды, включая пространство, занятое скелетом породы.

Предположим, что через поверхность F пористой среды протекает объёмный расход флюида

Площадь пор связана с полной поверхностью через просветность (соотношение 1.2), а для неупорядочных (изотропных) сред справедливо допущение о равенстве просветности и пористости. Следовательно,

называется скоростью фильтрации и определяет переток флюида, осреднённый по площади. Так как m uкр соизмеримы с силами трения.

При обработке экспериментальных данных для определения критической скорости пользуются безразмерным параметром Дарси

, (1.25)

представляющим собой отношение сил вязкого трения к силе давления. В области действия закона Дарси данный параметр равен 1 и уменьшается при превышении числа Re критического значения.

. (1.26)

1.3.1.4. Законы фильтрации при Re > Reкр

От точности используемого закона фильтрации зависит достоверность данных исследования скважин и определение параметров пласта. В связи с этим, в области нарушения действия закона Дарси необходимо введение более общих, нелинейных законов фильтрации. Данные законы разделяются на одночленные и двухчленные.

Одночленные законы описываются степенной зависимостью вида

(1.27)

Данные зависимости неудобны, так как параметр n в общем случае зависит от скорости фильтрации. В связи с этим, наибольшее употребление нашли двучленные зависимости, дающие плавный переход от закона Дарси к квадратичному, называемому формулой Краснопольского:

(1.27)

Коэффициенты А и В определяются либо экспериментально, либо теоретически. В последнем случае

(1.28)

(1.29)

Источник

СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ

где v_ф — скорость фильтрации; Q — расход воды, протекающей через поперечное сечение F.

Смотреть что такое «СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ» в других словарях:

скорость фильтрации — Скорость движения жидкости в проницаемой для неё твёрдой среде [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики фильтрование, центрифугирование, сепарирование EN filtration rate DE… … Справочник технического переводчика

СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ — расход жидкости, протекающей в единицу времени через единицу площади поперечного сечения водоносного пласта. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 … Геологическая энциклопедия

скорость фильтрации — 3.13.42 скорость фильтрации: Условная скорость течения воды в поровом пространстве грунта, равная отношению расхода в данном, поперечном потоку, сечении к полной площади этого сечения. Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Скорость фильтрации — ► rate of percolation, filtration rate + Определяется объемным расходом жидкости через единицу площади поперечного сечения пласта. Скорость фильтрации пропорциональна градиенту давления, проницаемости породы и обратно пропорциональна вязкости… … Нефтегазовая микроэнциклопедия

скорость фильтрации — Осредненные по достаточно малому объему скорости жидкости в пористой среде в рассматриваемый момент времени. скорость фильтрования; отрасл. скорость фильтрации Высота столба воды, протекающей через фильтр в единицу времени … Политехнический терминологический толковый словарь

СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ — скорость движения жидкости в проницаемой для неё твёрдой среде (Болгарский язык; Български) скорост на филтриране (Чешский язык; Čeština) filtrační rychlost; rychlost proudění (Немецкий язык; Deutsch) Filtrationsgeschwindigkeit (Венгерский язык;… … Строительный словарь

СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ КРИТИЧЕСКАЯ — скорость движения подземных вод, выше которой струйчатое движение переходит в вихревое. Для крупнозернистых песков согласно опытным данным она равна 0,5 мм/сек или 432 м/сут. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н.… … Геологическая энциклопедия

скорость фильтрации (в гидротехнике) — скорость фильтрации Условная скорость течения воды в поровом пространстве грунта, равная отношению расхода в данном, поперечном потоку, сечении к полной площади этого сечения. [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника … Справочник технического переводчика

действительная скорость фильтрации — 3.11 действительная скорость фильтрации : Скорость движения жидкости в порах или трещинах среды, вмещающей фильтрационный поток. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

скорость фильтрования — скорость фильтрования; отрасл. скорость фильтрации Высота столба воды, протекающей через фильтр в единицу времени … Политехнический терминологический толковый словарь

Источник

Скорость фильтрации и ее связь со скоростью движения

Основной характеристикой фильтрационного движения является скорость фильтрации.

Под скоростью фильтрации понимается расход жидкости, приходящейся на единицу поперечного сечения пласта, и определяется из равенства:

(14)

рассматриваемого элемента пористого пласта;

S – площадь нормального к направлению движения жидкости

поперечного сечения пласта.

Величина W называется скоростью фильтрации.

С физической точки зрения скорость фильтрации представляет фиктивную скорость, с которой двигалась бы жидкость, если бы пористая среда отсутствовала (коэффициент пористости ) и движение происходило в свободном пространстве, ограниченном кровлей и подошвой пласта.

Формула (14) дает среднюю величину скорости фильтрации в сечении S, совпадающую с истиной скоростью фильтрации в тех случаях, когда скорость фильтрации не меняется по сечению пласта.

Скорость фильтрации отличается от истиной скорости движения жидкостей и газов.

Средняя скорость движения жидкости равна:

. ()

Таким образом, для нахождения средней скорости движения жидкости (или газа) нужно ее скорость фильтрации разделить на пористость.

Лекция 2 Закон А. Дарси и границы его применимости

Основной задачей теории фильтрации является установление закономерностей движения флюида через пористую среду. Движение однородной жидкости в пористой среде определяется силами давления и силами тяжести.

Первые экспериментальные наблюдения за движением воды в трубах, заполненных песком, провели французские инженеры А. Дарси (1856 г.) и Дюпюи (1848—1863 гг.). Этими работами было положено начало теории фильтрации.

Анри Дарси исследовал течение воды через вертикальные песчаные фильтры, что требовалось для нужд водоснабжения г. Дижона. В результате тщательно проведенных экспериментов он вывел, получившую широкую известность, экспериментальную формулу, устанавливающую линейную зависимость между объемным расходом несжимаемой жидкости , м 3 /с и потерей напора , м, приходящейся на единицу длины L, м, образца пористой среды с площадью поперечного сечения S, м 2 :

, (1)

где — полные напоры в начальном и конечном сечениях

образца (скоростные напоры отброшены вследствие их

– разность напоров над фильтром и у его основания;

Закон Дарси можно представить, как линейную зависимость скорости фильтрации, направленную нормально к сечению от градиента напора. Деля обе части последнего равенства на площадь поперечного сечения:

(2)

это скорость, с которой вода вытекает из вертикального насыщенного водой образца под действием силы тяжести.

Скорость фильтрации зависит от гидравлического уклона

, (3)

представляющего отношение потери напора потока флюида к длине, на которой происходит эта потеря:

. (4)

Тогда закон фильтрации можно записать в виде:

. (5)

Дата добавления: 2019-11-16 ; просмотров: 1030 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Скорость фильтрации

Смотреть что такое «Скорость фильтрации» в других словарях:

скорость фильтрации — Скорость движения жидкости в проницаемой для неё твёрдой среде [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики фильтрование, центрифугирование, сепарирование EN filtration rate DE… … Справочник технического переводчика

СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ — расход жидкости, протекающей в единицу времени через единицу площади поперечного сечения водоносного пласта. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 … Геологическая энциклопедия

скорость фильтрации — 3.13.42 скорость фильтрации: Условная скорость течения воды в поровом пространстве грунта, равная отношению расхода в данном, поперечном потоку, сечении к полной площади этого сечения. Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ — расход жидкости, протекающей через единицу площади поперечного сечения водоносного пласта: где vф скорость фильтрации; Q расход воды, протекающей через поперечное сечение F … Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии

скорость фильтрации — Осредненные по достаточно малому объему скорости жидкости в пористой среде в рассматриваемый момент времени. скорость фильтрования; отрасл. скорость фильтрации Высота столба воды, протекающей через фильтр в единицу времени … Политехнический терминологический толковый словарь

СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ — скорость движения жидкости в проницаемой для неё твёрдой среде (Болгарский язык; Български) скорост на филтриране (Чешский язык; Čeština) filtrační rychlost; rychlost proudění (Немецкий язык; Deutsch) Filtrationsgeschwindigkeit (Венгерский язык;… … Строительный словарь

СКОРОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ КРИТИЧЕСКАЯ — скорость движения подземных вод, выше которой струйчатое движение переходит в вихревое. Для крупнозернистых песков согласно опытным данным она равна 0,5 мм/сек или 432 м/сут. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н.… … Геологическая энциклопедия

скорость фильтрации (в гидротехнике) — скорость фильтрации Условная скорость течения воды в поровом пространстве грунта, равная отношению расхода в данном, поперечном потоку, сечении к полной площади этого сечения. [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника … Справочник технического переводчика

действительная скорость фильтрации — 3.11 действительная скорость фильтрации : Скорость движения жидкости в порах или трещинах среды, вмещающей фильтрационный поток. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

скорость фильтрования — скорость фильтрования; отрасл. скорость фильтрации Высота столба воды, протекающей через фильтр в единицу времени … Политехнический терминологический толковый словарь

Источник

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ): нормальный и низкий уровень, способы нормализации

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) – это показатель того, насколько хорошо работают ваши почки. Значение этого показателя часто сообщается автоматически, когда вы сдаете анализ на содержание креатинина в крови (с учетом пола и веса человека). Далее в статье вы сможете узнать больше об этом маркере, что значит, когда его значения находятся за пределами нормального диапазона, и как вы можете увеличить свою СКФ.

Статья основана на выводах 58 научных исследований

В статье цитируются авторы:

Что такое скорость клубочковой фильтрации (СКВ)

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) – это количество крови, фильтруемой каждую минуту через крошечные фильтры в почках, называемые клубочками. Хотя это может показаться сложным, по сути, СКФ оценивает, насколько хорошо работают ваши почки. [Р]

Основной задачей наших почек является удаление отходов и избытка воды из крови. Этот избыток воды и отходы превращаются в мочу. Почки обрабатывают около 180 литров крови каждый день, чтобы произвести около 1,5 литра мочи. Когда скорость фильтрации уменьшается, что означает, что ваши почки работают хуже и это может означать, что у вас есть заболевание почек. [Р]

СКФ зависит от многих факторов, таких как [ Р ]:

Анализ на скорость клубочковой фильтрации

Трудно непосредственно измерить скорость клубочковой фильтрации, поэтому ученые разработали формулу для косвенной оценки СКФ. Сегодня наиболее широко используется уравнение расчета СКФ, которое было разработано в 2000 году и модифицировано в 2009 году. Оно учитывает ваш возраст, пол, этническую принадлежность (расу), и ваш уровень креатинина. [р, р, р]

Креатинин – это конечный продукт креатин-фосфатной реакции в мышцах при их энергетическом обмене, работе и при возникновении травм мышц. Он выводится из крови с помощью почек, поэтому количество креатинина в крови – важный показатель эффективности работы почек.

Поскольку мышечная масса мало меняется изо дня в день, то показатели производства и утилизации креатинина довольно постоянны. При снижении скорости клубочковой фильтрации почек уровень креатинина в крови повышается. Высокий креатинин = нарушение функции почек. [р, р, р]

Многие лаборатории автоматически сообщают об уровне СКФ при сдаче анализа на содержание креатинина в крови. Контроль за значениями СКФ часто помогает в раннем выявлении нарушения работы почек, что важно для предотвращения дальнейшего повреждения почек.

Некоторые особенности анализа СКФ

Из-за что креатинин выпускается мышцами, то внешние или внутренние условия, которые влияют на мышцы также повлияют на СКФ. Людям с заболеваниями мышц, ожирением, с ампутацией конечностей, или с параличом требуется альтернативные способы определения скорости клубочковой фильтрации. Также более точный анализ нужен и для молодых людей (моложе 18 лет) и беременных женщин, так как у них происходит изменения в мышечной массе, что может привести к недооценке СКФ. [Р]

Для решения этой проблемы были разработаны новые формулы, связывающие СКФ с другим маркером функции почек – цистатином С. В отличие от креатинина, цистатин С можно найти практически во всех тканях нашего тела. Многие исследования показали, что уровень цистатина С в крови – более точный показатель работы почек, чем уровень креатинина. Кроме того, некоторые формулы включают в себя цистатин С и креатинин, и это самый точный на сегодняшний день анализ скорости клубочковой фильтрации. [р, р, р, р]

Наконец, есть специальные уравнения для расчета СКФ у детей, которые учитывают рост ребенка. [Р]

Нормальные значения скорости клубочковой фильтрации (СКФ)

Для получения расчетной скорости клубочковой фильтрации (СКФ) можно использовать множество различных уравнений. Кроме того, нормальный уровень СКФ будет различаться среди разных этнических групп. Некоторые лаборатории сообщат о двух группах – афро-американской и европеоидной расы.

Все уравнения расчета СКФ обеспечивают диапазон значений от 0 до около 140. Чем ниже значение, тем менее эффективно работают ваши почки.

Нормальной скоростью фильтрации у лиц молодого возраста считаются значения около 90 – 120 мл в минуту. [Р] Однако, в зависимости от лаборатории, нормальные результаты могут быть представлены как диапазон – более 90 или более 60 мл/мин /1.73м2. [Р]

СКФ снижается с возрастом. У людей, кто старше 70 лет, значения скорости клубочковой фильтрации ниже 60 мл/мин/1,73 м2 могут считаться нормальными. [Р]

Высокий уровень скорости клубочковой фильтрации

Высокий уровень скорости клубочковой фильтрации обычно не вызывает беспокойства у врачей. Однако повышение значения СКФ может быть на начальном этапе развития диабета или при снижении содержания альбумина в крови.

Высокий уровень СКФ также обычно определяется во время беременности. [Р]

Низкий уровень скорости клубочковой фильтрации

Когда другие факторы (возраст, вес тела, раса) исключены, уменьшенная СКФ показывает на поврежденную функцию почек. Это может быть острое заболевание почек или хроническое заболевание, которое часто необратимо и постоянно прогрессирует.

Хроническая болезнь почек (ХБП), измеренная с помощью СКФ, имеет следующие стадии:

Значения СКФ, которые остаются ниже 60 мл/мин/1.73м2 в течение более 3-х месяцев – показатель хронической болезни почек. Если ваша скорость клубочковой фильтрации около 60 или ниже, то поговорите с вашим доктором как можно быстрее. Доктор может предложить более углубленное изучение почек (анализы крови, мочи, или УЗИ).

Факторы уменьшающие скорость клубочковой фильтрации

Помимо различных заболеваний почек (основная причина) могут быть и другие факторы, влияющие на скорость клубочковой фильтрации, такие как:

Факторы, увеличивающие риск развития хронической болезни почек

Как увеличить скорость клубочковой фильтрации

Основные возможности по увеличению скорости клубочковой фильтрации (СКФ) лежат в лечении основного заболевания почек, которое привело к снижению этой скорости. Но вы можете использовать и дополнительные способы, чтобы увеличить свой уровень СКФ и сохранить здоровье почек.

Источник