储层岩石中多相流体的渗流特征（23学时）

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3、、润湿滞后现象；3、润湿性对油水的分布和驱油效率的影响。教学难点1、岩石润湿性的测定；2、润湿滞后现象分析。三、教法说明课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表四、教学内容本节主要介绍八个方面的问题：一、润湿现象（润湿性）的含义二、结合功和附着功三、润湿接触角四、影响润湿性的因素五、润湿滞后现象六、油藏岩石的润湿性七、润湿性的测定方法八、润湿性对油水分布和驱油效率的影响（一）、润湿现象（润湿性）的含义润湿性：非混相流体在固体表面上的流散现象。通过分析我们不难得出几个结论：①润湿现象总是发生在三相体系之中，其中一相必为固体，另外两相可以为

4、液液或液气。②润湿现象也是一种表面现象，是发生在三相（其中一相必为固相）同时存在时，三种相界面上自由表面能平衡（系统的总自由界面能最低）的结果。是自由表面能在三相存在的条件下（其中两相液体在固体表面上）发生作用的一种特殊现象。③润湿现象主要表现在两相流体在固体表面上争夺面积，它与三个相界面上各自的自由表面能大小有密切关系。其中固相与那一相液体的界面张力低，固体不亲哪一相而憎另一相流体。④我们平常所说的亲油、亲水是指当两种非混相流体（如油和水）在分子力作用下，某种液体自发地将另一种液体从固体表面驱走的能力。也就是两种液体要比较谁相对来说铺能力强

5、，我们就说固体表面亲谁，或谁亲固体表面，所以说润湿相对的而不是绝对的，一种流体只有同另一种液体相比较也许又为湿相了。如在石英表面上当油水两相比较也许又为比较为非湿相，水为湿相；但当油气共存时，油又为湿相了。（二）、结合功和附着功结合功——将面积为1cm2的纯液体拉开所需做的功如图所示，设有面积为的两块同种液体，在未接触之前它们都与其蒸汽相接触，在这两个面积上的（阴影部分）总表面做为2σLg，接触之后，由于同种液体结合在一起不构成界面，所以当两者结合之后，整修体系的自由能减少了。液液液需做功释放能量附着功——将截面积为的固液界面拉开所需作的功如

6、图所示，设接触面积为1cm2，那么在液体和固体未分开之前，系统在接触面（液固）上的自由能为σSL，当液体和固体分开之后，其自由能变为σlg+σsg这就是说，要想把液体从固体表面上剥走，就必须做功，所做的功为：即为附着功或粘附功气液固需做功气液固不难看出，附着功W附越大，表示要把液体从固体表面上剥下来所需做功越多，这就是说液体越不容易从固体表面上剥下来，却固体表面越亲该液体，或者说该液体在固体表面上的润湿性越强，所以说，附着W附可以表示该液体在固体表面的润湿能力。（三）、润湿接触角如图所示，当液滴在固体表面呈平衡状态时，A分子在固体表面处于平衡

7、状态之时，A分子受三个界面张力作用而平衡，三个界面张力分别垂直于三相周界的接解线，并分别处于三个界面的平面中。过A点作两液体界面的切线，比切线同固体表面形成两个夹角θ和θ’，他们的和为1800，我们把自固液界面经过液体内部到汽液界面的夹角叫做接触角，而把自固液界面经过汽相到汽液界面的夹角不叫接触角，如图中所示，θ为接触角，θ’不为接触角。但是，如果处于固体表面的不是液体同它自身的蒸汽，而是两种互不相溶的液体，那么接触角θ应该是从极性大的一相量起，或者是从密度大的那一相量起。根据力的平衡条件有：这就是有名的杨——裘皮公式双：其中：——称为附着张

8、力或润湿张力它是指液体对固体表面的选择性润湿所导致的汽固界面比表面能的减小，这一点恰与任何自由能都趋于最小的热力学性质是一致的。所以，润湿的实质就是固体表面能的减小