【摘 要】
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多尺度多孔介质具有从常规尺度到微纳米尺度并存的孔隙结构，气体渗流的物理机理非常复杂。尽管目前有些修正理论模型能够描述多尺度多孔介质中的单相渗流，但是往往存在一些经验常数且难以确定，微观渗流机理不明确。气体在多尺度多孔介质中的渗流过程涉及菲克扩散、努森扩散、滑移流动和无滑移流等输运过程，是多重输运机制共同作用的结果，因此很难用唯一的层流流动来描述气体的渗流特征。大量的数据表明真实多孔介质中的内部孔隙
【机 构】
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中国计量大学理学院应用物理系,杭州310018 华中科技大学物理学院,武汉430074
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多尺度多孔介质具有从常规尺度到微纳米尺度并存的孔隙结构，气体渗流的物理机理非常复杂。尽管目前有些修正理论模型能够描述多尺度多孔介质中的单相渗流，但是往往存在一些经验常数且难以确定，微观渗流机理不明确。气体在多尺度多孔介质中的渗流过程涉及菲克扩散、努森扩散、滑移流动和无滑移流等输运过程，是多重输运机制共同作用的结果，因此很难用唯一的层流流动来描述气体的渗流特征。大量的数据表明真实多孔介质中的内部孔隙具有自相似的分形标度特征，本文根据分形几何理论，采用蒙特卡罗方法生成多尺度的随机孔隙结构，建立多尺度多孔介质气体渗流的孔隙尺度模型，计算多尺度多孔介质的有效气体渗透率，研究多尺度孔隙结构和气体属性对于气体渗流特性的影响机理。该研究对于以页岩气、煤层气为代表的非常规天然气的高效开发具有重要的理论和实践意义。
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