滲流力學（第四版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

翟雲芳 編

圖書標籤:

• 滲流力學
• 地下水
• 水文地質
• 數值模擬
• 岩土工程
• 環境工程
• 水資源
• 第四版
• 工程地質
• 流體力學

齣版社： 石油工業齣版社

ISBN：9787518312085

版次：4

商品編碼：11933345

包裝：平裝

叢書名： “十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材 ，

開本：16開

齣版時間：2016-05-01

用紙：膠版紙

頁數：244

字數：410000

正文語種：中文

內容簡介

　　《滲流力學（第四版）》以油、氣、水在地層多孔介質中的流動形態和運動規律為研究對象，以油藏中能量供應與消耗為核心，以滲流的基礎規律——達西定律為基礎，遵循由淺入深的認識規律，係統地介紹瞭不可壓縮液體穩定滲流理論、弱可壓縮液體不穩定滲流理論、兩相滲流理論、氣體滲流理論、雙重介質滲流理論、非牛頓液體的滲流、特殊地質因素下的滲流理論及分形滲流理論等。
　　《滲流力學（第四版）》主要作為高等院校石油工程專業教材，也可供從事油氣田勘探開發的科學研究人員和礦場技術人員參考。

目錄

緒論
第一章 滲流的基礎知識和基本定律
第一節 油氣儲集層
第二節 滲流的基本概念
第三節 滲流過程中的力學分析及油藏驅動方式
第四節 綫性滲流與非綫性滲流
思考題

第二章 單嚮液體的穩定滲流
第一節 滲流數學模型的建立
第二節 單相液體穩定滲流的數學模型的解
第三節 井的不完善性
第四節 穩定試井及應用
思考題

第三章 多井乾擾理論
第一節 多井乾擾現象的物理過程
第二節 勢的疊加原則
第三節 鏡像反映法及邊界效應
第四節 等值滲流阻力法
第五節 復變函數理論在滲流力學中的應用
第六節 保角變換方法研究平麵穩定滲流問題
思考題

第四章 弱可壓縮液體的不穩定滲流
第一節 弱可壓縮液體在彈性多孔介質中不穩定滲流的物理過程
第二節 不穩定滲流的基本微分方程
第三節 拉普拉斯變換和貝塞爾函數
第四節 無界地層定産條件下基本微分方程的解
第五節 有界封閉地層定産條件下基本微分方程的解
第六節 多井乾擾
第七節 應用疊加原理研究單井變流量的滲流問題
第八節 常規不穩定試井分析方法
第九節 無界地層定産條件受井筒儲存和錶皮影響的基本微分方程及其解
第十節 有界定壓邊界地層定産條件下的基本微分方程及其解
思考題

第五章 油水兩相滲流的理論基礎
第一節 影響水驅油非活塞性的因素
第二節 等飽和度平麵移動的基本微分方程
第三節 平麵單相流等飽和度平麵移動方程的應用
第四節 平麵單相流兩相混閤帶的壓力
第五節 平麵徑嚮流等飽和度平麵移動方程的應用
思考題

第六章 溶解氣驅動時的油氣兩相滲流
第一節 混氣液體滲流的物理過程
第二節 混氣液體滲流的基本微分過程
第三節 混氣液體的穩定滲流
第四節 混氣液體的不穩定滲流
思考題

第七章 天然氣滲流
第一節 天然氣滲流的基本微分方程
第二節 天然氣的穩定滲流
第三節 天然氣井的穩定試井方法
第四節 天然氣的不穩定滲流
第五節 天然氣井的不穩定試井
思考題

第八章 流體在雙重孔隙介質中滲流的理論基礎
第一節 基本概念
第二節 雙重孔隙介質中單相弱可壓縮流體滲流的基本微分方程
第三節 雙重孔隙介質中的滲流理論在不穩定試井中的應用
第四節 有界定壓邊界地層定産條件下基本微分方程式的解
思考題

第九章 非牛頓液體的滲流
第一節 流變性的基本概念
第二節 非牛頓液體的分類
第三節 非牛頓液體的穩定滲流
第四節 非牛頓液體的不穩定滲流
第五節 非牛頓冪律流體在雙孔介質中的不穩定滲流
思考題

第十章 特殊地質因素下的滲流理論
第一節 滲透率各嚮異性
第二節 均質各嚮異性地層中流體不穩定滲流基本微分方程
第三節 均質各嚮異性地層中流體穩定滲流規律
第四節 均質各嚮異性地層中流體不穩定滲流規律
思考題

第十一章 分形滲流理論基礎
第一節 分形理論概述
第二節 油藏中的分形
第三節 分形滲流數學模型的建立
第四節 基本微分方程的解
思考題

第十二章 復雜條件下的滲流理論概述
第一節 物理化學滲流理論簡介
第二節 變形介質中的滲流理論簡介
思考題

總習題
附錄
附錄1 無界地層定産條件下基本微分方程的解——分離變量法
附錄2 有界地層定産條件下不穩定晚期基本微分方程的解
附錄3 雙重孔隙介質無界地層條件下基本微分方程的解
附錄4 雙重孔隙介質無界地層定産條件下基本微分方程的解（考慮井筒儲存和錶皮效應）
附錄5 圓形有界封閉地層中心一口直井定壓生産解
附錄6 圓形有界封閉雙重孔隙介質地層中心一口直井定壓生産解
附錄7 冪積分函數錶
附錄8 常用參數單位及相互關係
參考文獻

前言/序言

滲流力學（第四版）圖書簡介 概述 《滲流力學（第四版）》是一部全麵、深入闡述地下流體（主要是水）在多孔介質中運動規律的專業著作。本書旨在為讀者提供堅實的理論基礎和實用的分析方法，以理解、預測和控製地下水的流動行為及其對各類工程問題的影響。第四版在繼承前三版精華的基礎上，進行瞭全麵的更新與修訂，吸收瞭近年來滲流力學領域的最新研究成果和工程應用經驗，內容更加詳實，理論更加完善，方法更加先進，並融入瞭更多貼近實際工程的案例分析。本書適閤高等院校水利、土木、地質、環境、石油等相關專業的高年級本科生、研究生以及從事相關領域研究與工程實踐的科研人員和工程師閱讀。 內容要點 本書的編寫遵循從基本概念到復雜模型，從理論推導到實際應用的邏輯順序，共分為以下幾個主要部分： 第一部分：滲流基本理論與概念 多孔介質的介觀結構描述： 深入探討多孔介質的孔隙結構特徵，包括孔隙度、滲透率、比錶麵積、孔徑分布等關鍵參數。通過對不同類型岩土介質（如砂土、粘土、岩石）微觀結構的剖析，揭示其對流體滲透性的影響機製。本版對圖像分析、CT掃描等現代錶徵技術在多孔介質結構研究中的應用進行瞭更新介紹。 達西定律及其適用性： 詳細闡述瞭滲流力學的基石——達西定律，包括其提齣背景、數學錶達式、物理意義以及影響因素（如流體粘度、多孔介質滲透率）。重點討論瞭達西定律的適用範圍，並引入瞭非達西滲流的概念，為更廣泛的工程問題打下基礎。 滲流的宏觀描述： 從宏觀層麵引入流量、流速、水力梯度等概念，並推導齣流量的計算公式。講解瞭均質、各嚮同性介質中的簡單滲流模型，為理解復雜的滲流現象奠定基礎。 流體性質與滲流的關係： 詳細闡述瞭流體的粘度、密度等性質在滲流過程中的作用，以及溫度、壓力等外部因素對流體性質變化進而影響滲流特性的討論。 第二部分：滲流微分方程與求解方法 滲流連續性方程： 在質量守恒原理的基礎上，推導齣適用於不同條件下的滲流連續性方程（如穩態、非穩態，飽和、非飽和）。這是建立滲流數學模型的核心。 滲流勢函數與流函數： 引入滲流勢函數（如水頭、壓力）和流函數，簡化瞭滲流方程的形式，為求解提供便利。講解瞭不同邊界條件下滲流勢函數和流函數的建立與求解。 經典解析解法： 係統介紹求解滲流微分方程的經典解析方法，包括： 變量分離法： 適用於規則幾何域的簡單問題。 復變函數法（共形映射）： 針對二維平麵滲流問題，能夠有效處理復雜邊界。 格林函數法： 適用於綫性滲流問題，具有較強的普適性。 傅裏葉級數和拉普拉斯變換： 引入瞭積分變換方法，擴展瞭解析解的應用範圍。 泊鬆方程的求解： 深入探討瞭帶有源匯項滲流問題的求解。 分離變量法在三維滲流問題中的應用。 數值解法： 隨著計算機技術的發展，數值解法在解決復雜工程問題中扮演著越來越重要的角色。本書詳細介紹瞭以下主要數值方法： 有限差分法（FDM）： 講解瞭網格劃分、差分格式（顯式、隱式）、邊界條件處理以及算法流程。 有限元法（FEM）： 詳細介紹瞭單元劃分、形函數選擇、弱形式推導、剛度矩陣組裝以及求解過程。重點闡述瞭有限元法在處理復雜幾何邊界和非均質介質方麵的優勢。 邊界元法（BEM）： 介紹瞭其在滲流問題中的應用，尤其是在隻需要處理邊界離散的場閤。 近代數值方法介紹： 簡要提及瞭格子玻爾茲曼方法（LBM）等新興數值模擬技術在滲流領域的應用前景。 計算滲流學基礎： 包含瞭數值模擬中常見的誤差分析、收斂性判斷以及模型驗證等內容。 第三部分：復雜滲流現象及其模型 非均質多孔介質中的滲流： 探討瞭滲透率在空間上不均勻分布（分塊非均質、漸變非均質）對滲流場的影響，以及相應的數值模擬方法。 各嚮異性多孔介質中的滲流： 分析瞭滲透率在不同方嚮上存在差異時對滲流方嚮和速度的影響，並介紹瞭各嚮異性滲流的數學模型。 非飽和滲流： 重點研究瞭多孔介質中水、氣、固三相共存時的滲流問題，特彆是土壤中的水分運動。引入瞭基質勢、導水率等概念，闡述瞭 Richards 方程及其數值求解。本版增加瞭非飽和滲流在農業灌溉、環境修復等領域的應用案例。 擬飽和滲流： 介紹瞭介於飽和與非飽和之間的滲流狀態，以及相關的數學模型和求解方法。 裂隙岩體滲流： 針對具有明顯裂隙網絡的多孔介質，介紹瞭不同的滲流模型，如雙重介質模型（離散裂隙模型、連續裂隙模型）和滲流-應力耦閤模型。 粘性土中的滲流： 討論瞭粘土的特殊滲透特性，如雙重孔隙模型、粘性力作用等。 混閤滲流（水-油、水-氣等）： 引入瞭多相流的基本概念，包括相對滲透率、毛管壓力等，並介紹瞭相應的三相滲流模型。 滲流與溶質運移耦閤： 探討瞭地下水中汙染物或溶質的運移過程，包括對流、彌散、擴散等機製，並介紹瞭相關的一維、二維、三維耦閤模型。 滲流與熱量運移耦閤： 研究瞭地下水流動引起的熱量傳遞過程，在地下能源開發、地熱利用等領域具有重要意義。 滲流與固結（應力-滲流耦閤）： 詳細分析瞭飽和多孔介質中孔隙水壓力變化與土體變形之間的相互作用，這是處理軟土工程、大壩穩定等問題的關鍵。 第四部分：滲流理論的應用 地下水工程： 抽水與迴灌： 介紹瞭單井、群井抽水影響範圍的計算，以及迴灌係統的設計原理。 地下水庫： 探討瞭地下水資源的開發利用，包括地下水補給、排泄和儲存。 地下工程防滲與排水： 如隧道、地鐵、基坑的支護與排水設計，以及防滲牆、截水溝的應用。 水利工程： 水壩與堤防的滲流穩定分析： 計算水壩的滲流潰決危險，評估堤防的滲流穩定性。 水庫滲漏分析： 評估水庫庫底和壩基的滲漏情況。 灌溉與排水係統設計： 優化農田灌排係統的水流條件。 石油工程： 油藏滲流： 研究油、氣、水在多孔介質中的流動規律，用於油氣開采的提高采收率。 注水開發與驅油： 模擬注水過程對油藏的滲流場和采收率的影響。 環境工程： 地下水汙染模擬與修復： 預測汙染物在地下水中的擴散路徑和速率，設計地下水修復方案。 垃圾填埋場滲濾液防護： 分析滲濾液嚮下滲透的規律，指導防滲設計。 地熱資源開發： 評估地熱水的儲量和可開采性。 岩土工程： 邊坡滲流穩定分析： 考慮孔隙水壓力對邊坡穩定性的影響。 地基固結沉降分析： 預測和控製地基的沉降。 盾構法施工中的地下水控製： 分析盾構掘進過程中地下水的湧入情況。 地球科學： 地下水形成與循環： 解釋地下水的來源、補給、排泄機製。 地質構造與地下水分布： 分析地質構造對地下水運動的影響。 第五部分：滲流模擬軟件介紹與案例分析 主流滲流模擬軟件簡介： 介紹目前廣泛應用於工程實踐的商業軟件（如 FEFLOW, MODFLOW, COMSOL Multiphysics 等），包括其功能特點、適用範圍和基本操作流程。 典型工程案例分析： 選取不同領域的經典工程案例，詳細展示如何運用滲流力學理論和數值模擬方法解決實際工程問題，包括問題分析、模型建立、參數率定、結果解釋和方案優化等步驟。本版增加瞭近年來在復雜地下結構、能源開發、環境治理等領域的最新工程實例。 本版特色與更新 內容結構優化： 整體章節結構進行瞭梳理，邏輯關係更加清晰，便於讀者循序漸進地學習。 理論深度拓展： 對某些經典理論進行瞭更深入的數學推導和物理機製的闡述，並補充瞭相關的前沿理論進展。 數值方法更新： 重點更新瞭有限元法在高階單元、自適應網格、多物理場耦閤方麵的最新進展，並增加瞭對一些新興數值方法的介紹。 非飽和滲流模型精煉： 對非飽和滲流的描述更加係統，模型選擇和參數確定方法更加完善。 多物理場耦閤深化： 更加強調瞭滲流與其他物理過程（如應力、溶質運移、熱量運移）的耦閤作用，並增加瞭相關的分析方法和案例。 工程案例豐富： 引入瞭更多來自不同領域的最新、最典型的工程案例，使理論與實踐更加緊密結閤。 圖錶與算例優化： 全麵更新瞭圖錶，使其更加清晰直觀。增加瞭大量的計算算例，幫助讀者理解理論推導和數值計算過程。 參考文獻更新： 引入瞭大量近年的經典文獻和研究成果，為讀者提供進一步深入研究的綫索。 《滲流力學（第四版）》力求在內容上做到權威、係統、全麵，在方法上做到科學、實用，旨在成為從事地下水科學與工程領域研究和實踐的讀者不可或缺的參考工具書。本書的齣版，將有助於推動相關領域的理論研究與工程應用邁嚮新的高度。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計非常考究，封麵采用瞭沉穩的深藍色，搭配燙金的書名和作者姓名，盡顯學術書籍的莊重感。翻開扉頁，紙張觸感溫潤，厚度適中，印刷清晰，字跡銳利，這無疑為長時間閱讀提供瞭良好的物質基礎。在內容方麵，雖然我還沒來得及深入研讀，但從目錄和章節的標題來看，該書對滲流力學的基本概念、理論推導以及應用場景進行瞭相當全麵的覆蓋。例如，“多孔介質的滲透性”和“滲流與流固耦閤”這些章節的設置，預示著本書將從理論深度和工程實踐兩個維度進行闡述。作為一名正在進行相關研究的學生，我尤其關注書中對復雜邊界條件和非均質介質滲流問題的處理方式。以往閱讀的一些書籍，在這方麵往往處理得比較粗略，希望能在這本《滲流力學（第四版）》中找到更係統、更深入的講解，從而能夠更好地指導我的實驗設計和數據分析。整體而言，從外在的品質到內在的預期，這本書都給我留下瞭非常好的第一印象。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸到《滲流力學（第四版）》，我首先被其宏大的理論體係所吸引。雖然我不是科班齣身，但齣於對地下水動力學和土壤力學交叉領域的興趣，我嘗試翻閱瞭這本書。作者在開篇部分對滲流現象的物理本質進行瞭深入的剖析，從宏觀的達西定律到微觀的孔隙結構影響，都做瞭詳盡的描述。尤其是對各種影響滲透係數的因素，如孔隙度、連通性、飽和度、溫度等，進行瞭細緻的論述，並輔以大量的圖示和實例，這對於我理解抽象概念非常有幫助。我特彆對書中關於地下水資源開發和環境修復中滲流力學應用的章節充滿瞭期待。我希望它能提供一些關於汙染物遷移、地下水迴灌等工程問題的理論依據和解決方案，例如如何通過調控滲流參數來優化注水井和抽水井的布置，或者如何利用滲流理論來設計更有效的汙染治理方案。雖然有些專業術語對我來說還是比較陌生，但我相信通過這本書的學習，我能夠逐步構建起紮實的滲流力學知識框架。

評分☆☆☆☆☆

在翻閱《滲流力學（第四版）》的過程中，我對其內容的新穎性和前瞻性印象深刻。雖然這是一本經典的學術著作，但其內容並未停滯不前，而是緊跟學術研究的最新進展。在一些關於非飽和滲流、裂隙介質滲流以及多相流滲流的章節，我看到瞭一些我以往接觸的書籍中少見的理論模型和研究方法。例如，書中對毛細管力在非飽和滲流中的作用進行瞭深入的探討，並介紹瞭相關的實驗技術和模型。這對於我理解地下水在土壤中的運動規律，以及土壤水分的有效利用，具有重要的啓示意義。我還注意到書中提到瞭“智能滲流”或“自適應滲流”等概念，這錶明該書作者也在積極關注和探索滲流力學在人工智能和大數據時代的新發展方嚮。這讓我對接下來的學習和研究充滿瞭更強的動力和信心。

評分☆☆☆☆☆

讀完《滲流力學（第四版）》的某些章節後，我不得不對其嚴謹的邏輯結構和清晰的論證方式贊嘆不已。作者在闡述每一個理論模型時，都循序漸進，從基本假設齣發，經過嚴密的數學推導，最終得齣結論，並且會詳細解釋每個推導步驟的物理意義，避免瞭生搬硬套公式的現象。例如，在講解滲流控製方程時，作者不僅給齣瞭不同的形式，還詳細分析瞭它們各自適用的條件和適用範圍，這對於我們選擇閤適的模型來解決實際問題至關重要。此外，書中穿插的計算示例也非常實用，能夠幫助讀者將抽象的理論知識與具體的計算操作聯係起來。我尤其欣賞書中對於數值模擬方法在滲流力學中應用的介紹，例如有限元法和有限差分法在模擬復雜滲流場時的原理和實現。這對我未來進行相關的數值模擬工作提供瞭重要的理論指導。總而言之，這本書不僅在理論層麵嚴謹，在方法論上也給齣瞭很好的示範。

評分☆☆☆☆☆

從我個人的學習經曆來看，《滲流力學（第四版）》在教學方法上做齣瞭不少創新。我是一名自學滲流力學的學生，以往的學習過程中常常感到枯燥乏味，難以找到學習的樂趣。而這本書在講解過程中，注重理論與實際的結閤，通過大量的工程案例，生動地展示瞭滲流力學在石油工程、水利工程、環境工程等領域的廣泛應用。例如，在解釋“井下滲流”時，書中不僅詳細介紹瞭油井和氣井的滲流規律，還分析瞭增産措施對滲流場的影響。這些案例使得抽象的理論變得更加具體和易於理解，也讓我看到瞭學習滲流力學的實際價值。此外，書中還設置瞭一些思考題和習題，內容豐富多樣，難度適中，既能鞏固所學知識，又能啓發學生進行更深入的思考，這對於提高學習效率和掌握實際解題能力大有裨益。