窄薄砂巖油藏高含水期單砂體剩余油精細描述及用振蕩射流抑制藍藻滋長防止泥沙淤積

PAGEPAGE1窄薄砂巖油藏高含水期單砂體剩余油精細描述摘要:窄薄砂巖油藏儲層以水下分流河道沉積為主，砂體發(fā)育窄小，斷層切割油層現(xiàn)象較多，這為以單砂體為對象進行剩余油描述提供了條件。以PB油田三斷塊中部葡Ⅰ油組為例，通過單砂體識別、分類及精細解剖研究，明晰了不同類型單砂體的內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)和非均質(zhì)性特征，結(jié)合精細建模-數(shù)模技術(shù)，實現(xiàn)了高含水開發(fā)期剩余油定量、定位、定性描述，對指導(dǎo)窄薄砂巖油藏精細挖潛具有重要意義。關(guān)鍵詞:窄薄砂巖油藏；單砂體；剩余油描述；PB油田

引言窄薄砂巖油藏儲層以水下分流河道沉積為主，主力砂體呈斷續(xù)條帶狀分布，橫向變化“快”，加上斷層的切割現(xiàn)象，儲層內(nèi)部非均質(zhì)性強[1]。進入高含水開發(fā)階段后，由于儲層非均質(zhì)性，相當(dāng)部分剩余油受復(fù)雜的砂體內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)控制分布于某一部位[2],而采用粗化網(wǎng)格的油藏數(shù)值模擬預(yù)測結(jié)果難以精細描述砂體內(nèi)部剩余油分布[3]，同時，窄薄砂巖油藏的砂體特點為以單砂體為對象的剩余油描述提供了條件。通過單砂體識別及精細解剖研究，結(jié)合精細建模-數(shù)模技術(shù)，定量、定位、定性描述單砂體剩余油分布，對指導(dǎo)窄薄砂巖油藏剩余油精細挖潛具有重要意義。筆者以PB油田三斷塊中部葡Ⅰ油組為例,提出了基于單砂體解剖的剩余油定量、定位、定性描述技術(shù),為窄薄砂巖油藏單砂體剩余油預(yù)測提供新的技術(shù)手段。1單砂體識別及分類1.1區(qū)塊砂體特點PB油田葡I組油層為三角洲前緣相沉積[4]，在現(xiàn)有212m×212m井網(wǎng)條件下，單倍井距控制砂體的比例為52.6%，橫向2口井鉆遇同一河道砂體的比例僅7.2%，全區(qū)單井平均單層砂巖厚度1.1m，砂巖厚度平均鉆遇率36.22%，砂體發(fā)育呈“窄、薄、散”特點；儲層共分26個沉積單元，各單元間有較穩(wěn)定的隔層，砂體僅在局部井點有上下連通；區(qū)內(nèi)大小斷層發(fā)育，斷層切割油層現(xiàn)象較多。1.2單砂體識別根據(jù)油藏砂體特點，砂體在空間上具有可分性，因此將自身垂向上和平面上都連續(xù)，但與上下砂體間有穩(wěn)定的泥巖隔夾層分隔、平面上發(fā)生尖滅或被斷層所分割的砂體定義為單砂體[5]，這里的單砂體并不都是沉積學(xué)意義上的單砂體,而是砂巖連通體,其內(nèi)部流體大體自成系統(tǒng),它是具有獨立流體控制的最小砂體單元。根據(jù)單砂體定義，PB油田三斷塊中部葡I組油層共識別出139個單砂體（表1），依據(jù)沉積位置和平面分布對砂體進行了編號，如將葡61沉積單元平面上自北向南的第44個砂體編號為61044號砂體，便于以單砂體為對象進行研究。1.3單砂體分類PB油田葡I組油層可細分為湖退型內(nèi)前緣等7種細分沉積亞相[6]，不同的沉積亞相環(huán)境下，砂體沉積特征不同。如湖退型內(nèi)前緣為湖退環(huán)境下河流沖刷作用形成的三角洲內(nèi)前緣沉積，以復(fù)合砂體為主，主要表現(xiàn)為多期河道疊加及橫向分枝的特點；穩(wěn)定型內(nèi)前緣的物源、水動能條件相對穩(wěn)定，平面上砂體一般為斷續(xù)、單一的河道分布，河道間伴有透鏡砂體；外前緣沉積環(huán)境以席狀砂沉積為主，系河流帶來的碎屑物質(zhì)，經(jīng)過岸流湖水的再搬運、再沉積形成席狀砂，厚度分布不穩(wěn)定。根據(jù)上述沉積特點將研究區(qū)內(nèi)的單砂體分類為多期河道疊加型、分枝河道型、單一河道型、席狀砂型和透鏡砂型五種類型（表1）。2單砂體精細解剖在現(xiàn)有開發(fā)井網(wǎng)條件下，砂體的建筑結(jié)構(gòu)是影響采收率的主要因素，所以，精細解剖砂體，認識砂體內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)要素的類型及分布方式是建立儲層地質(zhì)模型、預(yù)測剩余油分布的有效途徑[7]。在單砂體結(jié)構(gòu)識別和精細地質(zhì)建模的基礎(chǔ)上，針對示范區(qū)內(nèi)139個單砂體，從整體到內(nèi)部兩個方面進行精細解剖。2.1單砂體整體認識針對不同類型的單砂體，從砂體形態(tài)、構(gòu)造特征、展布規(guī)模、儲層發(fā)育和砂體特點五個方面進行整體認識，結(jié)果表明不同類型的單砂體的整體發(fā)育特征有差異（表1）。其中，多期河道疊加型、席狀砂型、分枝河道型單砂體雖然個數(shù)比例不高，但是砂體發(fā)育較好，而單一河道與透鏡砂型發(fā)育狀況較差。表1PB三斷塊中部單砂體分類統(tǒng)計表砂體類型砂體數(shù)/個個數(shù)比例/%砂體形態(tài)構(gòu)造特征展布規(guī)模儲層發(fā)育砂體特點面積/km2砂巖/m有效/m多期河道疊加型64.32迷宮狀局部微斷鼻3.121.441.17垂向以多期河道疊加為主，橫向頻繁擺動，疊加后呈迷宮式結(jié)構(gòu)分枝河道型1510.79枝狀單斜構(gòu)造1.281.070.88垂向沉積期次較少，河道位置較穩(wěn)定，平面上呈枝狀席狀砂型128.63片狀局部微斷鼻4.080.870.59垂向上以薄片席狀砂疊加為主，在平面上呈片狀單一河道型1510.79帶狀單斜構(gòu)造1.200.740.51平面上河道位置穩(wěn)定且呈條帶狀透鏡砂型9165.47點狀單斜構(gòu)造0.110.740.44呈孤立透鏡狀分布合計/平均139100.000.820.960.762.2單砂體內(nèi)部解剖通過巖心觀察和測井曲線回返特點精細識別薄夾層，區(qū)內(nèi)薄夾層以物性夾層和泥質(zhì)夾層為主；借鑒國內(nèi)外關(guān)于河流相內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析理論和方法[8]，通過密井網(wǎng)測井曲線對比解剖出砂體內(nèi)部發(fā)育的結(jié)構(gòu)單元砂體[9]，并通過空間展布分析明確結(jié)構(gòu)單元砂體疊加關(guān)系；通過建立物性參數(shù)解釋模型，求取每個結(jié)構(gòu)面內(nèi)測井解釋物性參數(shù)[10]，分析韻律特征和物性差異。通過從夾層發(fā)育、內(nèi)部構(gòu)建、疊加關(guān)系、韻律特征和物性差異五個方面進行單砂體精細解剖，不同類型單砂體內(nèi)部結(jié)構(gòu)及非均質(zhì)性存在差異（表2）。表2PB三斷塊中部單砂體內(nèi)部結(jié)構(gòu)及滲透性分類統(tǒng)計表砂體類型夾層發(fā)育內(nèi)部構(gòu)建疊加關(guān)系韻律特征物性差異夾層類型夾層頻數(shù)/(個/m)結(jié)構(gòu)單元/個結(jié)構(gòu)單元厚度/m多期河道疊加型物性夾層為主0.233-50.89坨狀疊置、交錯疊置復(fù)合韻律為主縱向級差≥3；平面差異較小分枝河道型物性夾層為主0.142-40.78交錯疊置正韻律為主平面和縱向差異均較小席狀砂型泥質(zhì)夾層為主0.172-40.82片狀疊置反韻律為主平面和縱向級差≥3單一河道型物性夾層為主0.121-20.68單河道填積正韻律為主平面和縱向差異均較小透鏡砂型泥質(zhì)夾層為主0.071-20.72透鏡砂均質(zhì)韻律為主平面和縱向差異均較小3單砂體剩余油精細描述3.1井組層內(nèi)精細數(shù)值模擬針對采用網(wǎng)格粗化技術(shù)的區(qū)塊數(shù)值模擬難以預(yù)測砂體內(nèi)部剩余油分布的問題，通過井組層內(nèi)數(shù)值模擬技術(shù)精細預(yù)測單砂體內(nèi)部剩余油分布。首先，利用測井曲線識別出薄夾層，運用隨機模擬的方法建立夾層模型，通過與屬性模型對應(yīng)賦值的方法，建立單砂體層內(nèi)精細地質(zhì)模型，精細表征單砂體內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)及內(nèi)部非均質(zhì)性[11]；其次，在提高油藏區(qū)塊數(shù)值模擬精度的基礎(chǔ)上，依據(jù)區(qū)塊數(shù)值模擬結(jié)果對井區(qū)內(nèi)部油水井產(chǎn)量和注水量進行單層產(chǎn)注量劈分，保證了小層吸水和產(chǎn)油量劈分的準確性，解決了區(qū)塊粗化模擬精度低和應(yīng)用精細地質(zhì)模型計算工作量大的問題。該方法融合了地質(zhì)條件因素和開發(fā)歷史過程，與單純的KH值劈分方法相比具有更高的劈分精度。在此基礎(chǔ)上，以高精度單砂體層內(nèi)地質(zhì)模型為媒介，將劈分后的小層動態(tài)數(shù)據(jù)作為井史數(shù)據(jù)進行精細歷史擬合，剩余油預(yù)測結(jié)果更加精細（圖1、圖2）。圖1“粗”網(wǎng)格數(shù)值模擬剩余油飽和度分布剖面圖圖2精細網(wǎng)格數(shù)值模擬剩余油飽和度分布剖面圖3.2單砂體剩余油定量描述根據(jù)油藏區(qū)塊多學(xué)科油藏研究成果，采用PETREL軟件對每個編號單砂體的地質(zhì)儲量、剩余地質(zhì)儲量進行統(tǒng)計，實現(xiàn)了單砂體剩余油定量描述。一是量化了不同類型單砂體的剩余油潛力，其中，多期河道疊加型及席狀砂型單砂體共18個，僅占總砂體數(shù)的12.95%，但剩余地質(zhì)儲量比例較高，達到76.70%，剩余地質(zhì)儲量主要集中在數(shù)量較少的多期河道疊加型及席狀砂型中，是下步主要挖潛的砂體類型。二是量化了具體砂體的剩余油潛力，通過統(tǒng)計編號61044、11108等四個單砂體剩余油大于50×104t（表3），合計占總剩余儲量的54.5%，鉆遇平均砂巖厚度和有效厚度較厚，是下步主要挖潛的具體單砂體。表3PB三斷塊中部主力砂體基本情況表(剩余儲量＞50×104t)主要目標砂體編號砂體類型地質(zhì)儲量/104t剩余儲量/104t鉆遇砂巖厚度/m鉆遇有效厚度/m61044多期河道疊加型354.52242.782.141.58111008席狀砂型114.3695.351.140.7791015多期河道疊加型88.0355.431.861.45101026席狀砂型82.1848.381.170.953.3單砂體內(nèi)部剩余油定位描述根據(jù)單砂體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征，結(jié)合井組精細數(shù)值模擬結(jié)果，從潛力部位、注采狀況等方面進行定位描述。從潛力部位看，多期河道疊加型砂體剩余油主要集中在河道交錯疊置、河道坨狀疊置及窄小河道部位，剩余地質(zhì)儲量分別占此類砂體的14.48%、13.32%和52.40%，是該類砂體的主要潛力部位；席狀砂型砂體剩余油主要集中在主體變差部位和成片薄差層部位，剩余地質(zhì)儲量分別占此類砂體的60.49%和34.26%。從注采狀況看，低采出程度部位是下步精細挖潛的部位，如61044砂體，依據(jù)區(qū)塊采出程度（35.00%）與累積注采比（1.28）將井組分為低注低采、高注低采、低注高采和高注高采四種類型，可重點針對前兩種注采特點井組部位進行精細挖潛。圖361044號單砂體注采特點分布圖3.4單砂體內(nèi)部剩余油定性描述依據(jù)潛力部位結(jié)構(gòu)體分布及井組數(shù)值模擬結(jié)果，研究區(qū)內(nèi)剩余油類型主要可分為物性差異、泥楔遮擋、重力分異、井網(wǎng)控制不住、滯留區(qū)等5種類型，其中物性差異和泥楔遮擋型剩余油儲量比例較高，合計占總剩余地質(zhì)儲量的71.57%，為主要的剩余油類型。其中，物性差異主要是受單砂體內(nèi)部非均質(zhì)性的影響，在低滲部位和低滲結(jié)構(gòu)單元形成剩余油富集；泥楔遮擋型剩余油主要受砂體內(nèi)部薄夾層的遮擋作用影響，在油井夾層附近形成剩余油富集，因此夾層附近及低滲結(jié)構(gòu)單元是主要的挖潛對象，可采取水井調(diào)剖、油井定位壓裂或化堵等措施進行精細挖潛。

4結(jié)論1）窄薄砂巖油藏砂體特點為單砂體研究提供了條件，根據(jù)精細地質(zhì)研究成果，PB油田三斷塊中部葡Ⅰ油組共識別出139個單砂體，根據(jù)砂體沉積特點將單砂體細分為多期河道疊加型、分枝河道型、席狀砂型、單一河道型和透鏡砂型五種類型。通過單砂體精細解剖，多期河道疊加型和席狀砂型單砂體內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征復(fù)雜，非均質(zhì)性較強。2)通過窄薄砂巖油藏單砂體內(nèi)部剩余油定量、定位、定性描述，剩余地質(zhì)儲量相對集中的個別多期河道疊加型和席狀砂型單砂體是下步精細挖潛的對象，其中多期河道疊加型砂體剩余油主要集中在河道交錯疊置、河道坨狀疊置及窄小河道部位，席狀砂型砂體剩余油主要集中在主體變差部位和成片薄差層部位，剩余油類型主要以物性差異和泥楔遮擋型為主。

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一、前言世界各國面臨的水資源短缺，不僅表現(xiàn)在水的數(shù)量上，而且反映在水的質(zhì)量方面，中國亦然。太湖面臨藍藻危害[1]，很多水體因藍藻毒素污染而威脅飲水安全[2]。南京地理與湖泊研究所對太湖水環(huán)境演化進行了廣泛深入的研究，該所披露的每逢湖面上風(fēng)速大于4m/s，湖面上葉綠素a的含量即與風(fēng)速增幅呈負相關(guān)關(guān)系的觀測結(jié)果很有啟發(fā)性。影響藍藻消長的因素有很多，本文僅從水動力學(xué)的角度加以分析。也僅就工程流體力學(xué)及水利技術(shù)的領(lǐng)域提出可供選擇的防治手段，以便開展水生態(tài)綜合治理時考慮采用這一選項的可行性[2]-[6]?；痦椖浚罕本┦凶匀豢茖W(xué)基金項目（C52）a.phaseangle2b.phaseanglec.phaseangled.phaseangle圖1一個振蕩周期內(nèi)不同相位角的振蕩器腔內(nèi)的流速場與壓強場二、加強水體紊動的技術(shù)1、流體自控雙穩(wěn)態(tài)振蕩器被用于奧運水生態(tài)維護，主要用之加強水體豎向物質(zhì)交換能力。圖1顯示出在一個振蕩周期內(nèi)，其流道腔體內(nèi)不同振蕩相位角時之流速場與壓強場的分布狀況。借助于Fluent商用軟件，采用兩方程模型，以計算低馬赫數(shù)不可壓流體的非穩(wěn)態(tài)流場。射流從腔體的兩個輸出孔口交替斷續(xù)地噴出，勢必擾動水體，誘生湍流渦，導(dǎo)致豎向擴散[7]。2、流控振蕩抑藻集成裝置如圖2所示，水力自激集成抑藻機由雙穩(wěn)態(tài)水射束發(fā)生器和節(jié)能高效射流引射器組成。前者把常見的有壓定常管流轉(zhuǎn)變?yōu)閺膰娍谔幭蜃笥医惶鎳娚涞乃?，左右交替振蕩的周期約為一秒。后者安裝在集成裝置的下部，接近水體底層，引射進來的空氣和水混合后，由混合管末端射出，在水底層擴散開，然后在浮力作用下一邊繼續(xù)沿混合管軸線延伸方向前行，一邊逐漸上浮。圖2中振蕩器左端的弧型導(dǎo)流片利用射流附壁特性可引導(dǎo)雙穩(wěn)態(tài)射流束在相繼的兩個半周期分別向上涌和向下沖，形成依次出現(xiàn)的上涌水團和下降水團。根據(jù)連續(xù)原理將誘生順流螺旋（streamwisevortex），沿射流流向傳播。因上涌時水與懸于其中的受到浮力作用的微囊藻團的運動方向相同，其間的相對速度為二者速度絕對值之差。而下降時，其間的相對速度則為二者速度絕對值之和。故在螺旋流繞基本為水平方向的軸線完成360度旋轉(zhuǎn)的過程中藻團會從水體獲得向下的沖量。與此相反，對于密度重于水的沙粒，在經(jīng)歷螺旋流360度旋轉(zhuǎn)的過程中則會得到向上的沖量。當(dāng)振蕩水舌把藍藻拖向底層時，將使藻細胞得不到陽光照射從而減少其光合作用，抑制藻細胞生長。而引射管把大氣中的氧氣引導(dǎo)入水底部，形成富氧層使噬磷菌吸取水中磷下沉河底，會阻止底泥中磷的釋放，斷絕水華的營養(yǎng)來源。圖2流體自控振蕩抑藻集成機結(jié)構(gòu)圖三、振蕩促紊引射充氣抑制藍藻的機理光合作用的能力隨水體紊動強弱而變化的狀況可用圖3之簡化圖式對其趨向獲得鮮明的數(shù)量級印象。光強度沿水深衰減的分布狀況設(shè)為如圖3(b)所示；水體靜止，熱分層造成微囊藻浮在水表0.1m深范圍內(nèi)設(shè)為如圖3(a)所示；增加湍流豎向擴散后，微囊藻均勻分布在1.0m深范圍內(nèi)設(shè)為如圖3(c)所示。圖3(a)和圖3(b)圖形互乘，即為水靜止時藻種群從太陽光（以波長為550nm的光為代表）中獲得的全部可用于光合作用的光功率，經(jīng)數(shù)值積分知為6.1W。圖3(c)和圖3(b)圖形互乘，即水體被攪拌均勻后藻種群從太陽光中獲得的全部可用于光合作用的光功率經(jīng)數(shù)值積分知為1.48W。把水體攪拌增加豎向摻混后，藻群從太陽光中得到的光合功率減少倍。給定水體中已知溫度營養(yǎng)條件下，光強度I變化導(dǎo)致的藻種群密度的增長速率，可以用時間t為自變量表達為[8][9]，（1）對（1）進行移項及積分可得：（2）（2）中為時之群種密度為t=0時之藻種初始種群密度[10]假定，可得對數(shù)增長速率之值可由實驗或?qū)崪y求出，我們利用[8]中實驗數(shù)據(jù)求，在24℃恒溫水槽中，保持光照度為205μmolm-2s-1，得出當(dāng)時，故得，而當(dāng)光輻照度保持為51μmolm-2s-1時，=3.9day,求得1×104cell/mlμmolm-2s-11×104cell/ml圖a圖b圖c（a）水靜止熱分層時藍藻沿豎向分布圖；（b）光強度沿豎向分布圖；（c）上下?lián)交炀鶆蚝笏{藻沿豎向分布圖圖3沿水深光照衰減與藍藻分布圖即光輻照度由205μmolm-2s-1降到51μmolm-2s-1時，即降低4.02倍時，對數(shù)增長速率由0.385d-1降為0.178d-1即降低了2.16倍。在北京及江蘇、廣東等地區(qū)的淺湖泊中，夏季6-7月份的表面水溫多維持在20-30℃，而由于水體積較實驗室的培養(yǎng)液大很多，故對數(shù)生長期較長，以T=30day計，則當(dāng)水靜止不被攪動時為：當(dāng)水體被充分攪動后為：可見，充分攪動后，藍藻的月增幅減低五百倍。由微生物生態(tài)學(xué)雜志Vezie的實驗數(shù)據(jù)[11]可見，若水中溶解磷減少，則藍藻之增殖將降低。如圖4所示。Dw—藍藻增殖量干重，P—水中溶解磷含量圖4藍藻增生量與水中磷含量關(guān)系圖北京防治水華工程中射流引射器中的混合管把氧氣在水底層擴散開，阻止了底泥中磷向水表層轉(zhuǎn)移，肯定會抑制藍藻的增殖。這種減磷作用與振蕩射流促紊減低光合能力的作用相倍乘，將可進一步降低藍藻的增殖幅度，達到三個數(shù)量級。鑒于該項設(shè)備抑制水華效果顯著，中華人民共和國水利部于2008年11月評定之為“水利創(chuàng)新產(chǎn)品”。四、討論1、對防止藍藻的工程效果由北京市水利科學(xué)研究所于2009年1月撰寫了評價報告中可見，在振蕩射流推流曝氣機[14][16]與生態(tài)基（阿克蔓）的共同作用下，龍?zhí)逗屯沧雍拥乃|(zhì)明顯改善。筒子河在2008年8月分后葉綠素a和BOD明顯降低。葉綠素a濃度從8月初的72mg/m3降為何9月初的23mg/m3。2009年8月4日具有權(quán)威資質(zhì)的北京理化檢中心對朝陽公園南湖進行檢測，結(jié)果顯示在振蕩射流機周圍60m影響范圍內(nèi)葉綠素a濃度為66mg/m3。水表面溫度（0.5m水深處）為27.1℃，水深1.5m處水溫為26.8℃。距集成機300m以外的未受振蕩射流影響的地方葉綠素a的濃度為81mg/m3，水表溫度為28℃，水深1.5m處水溫為27℃。對照[17]報告的2005年8月在水面上10m處風(fēng)速約為1m/s時，太湖2、因泥沙密度大于水，使底層含沙量S大，而底層水流速度小，故斷面輸沙率低下，易生淤積。若以振蕩射流激擾則可使底層泥沙向水表層擴散，提高輸沙率。試以蘇北入海河口擋潮閘的積沙沖刷為例，以較簡化的圖式觀察其趨向[13][14][16]。圖5中a為退潮時速度u垂線分布圖，設(shè)水深為1m，表層流速umax=1m/s，流速分布簡化為拋物線。公式為：(3)圖5b為無擾動時含沙量S分布圖，底部Smax=100kgm-3，垂線平均含沙量=50kgm-3。圖5c為經(jīng)振蕩射流攪拌激擾充分混合時含沙量S分布圖。S==50kgm-3，單寬輸沙率，則振蕩擾動后的輸沙率qs與無擾動時輸沙率之比為qs擾/qs無=1.3,即退潮水流帶走泥沙增加了30%。這與作者室內(nèi)試驗提高換熱系數(shù)的結(jié)果[15]是接近的。此次換熱實驗，用Φ18mm銅管放入恒溫?zé)崴壑?，流控振蕩器將冷水壓入銅管進行換熱。而根據(jù)流體力學(xué)經(jīng)典文獻[12]，紊流中熱交換系數(shù)和質(zhì)交換系數(shù)是等同的。3、若河底淤積很厚，沙源充足，如前節(jié)所述流體自控振蕩器持續(xù)促紊，順流螺旋則可加大河流含沙量。而當(dāng)河水含沙的體積比超過一定臨界值后則會產(chǎn)生異常的沖刷能力。分析如下：以代表沙粒在清水中的沉速，代表沙粒在混水中的沉速，單位體積混水中懸沙維持不沉所需的懸浮功則為：（4）式中和分別為沙和水的密度；為重力加速度。按照清華大學(xué)夏震寰教授的研究【18】：（5）式中Sv為泥沙在單位體積混水中所占體積比。將式（5）代入（4）式，則得（6）（7）（8）取，得或1，以，，代入（8）式，得所以，當(dāng)時，為極大值。沙中值粒徑d50=0.015mm沙粒密度圖6挾沙懸浮功Ws和河流含沙體積比Sv關(guān)系曲線由圖6中曲線可知，從A點到M點隨著的逐漸增大，懸浮功的值也逐漸增大。但越過M點后，曲線的右半支，MB段卻反映出挾沙量S愈大河流所需付出的懸浮功愈小的趨勢。由于一切物理過程都遵循最小能耗定律，所以在，的情況下，河流傾向于攫取更多泥沙以降低能耗。如同黃河龍門段“揭河底”事件所顯示的那樣【19】【20】。自七十二年前，美國工程師陶德在美國土木工程學(xué)報上披露：黃河流量為8490秒立米并含大量泥沙的情況下，于1933年8月間的一天12小時內(nèi)把龍門河段48公里的河床沖刷出4.57米深，914米寬的溝。其中在禹門口斷面沖深則達9米。沖起并帶走泥沙1.98億立方米。這種自然界的異?，F(xiàn)象起因之謎迄未被解開；圖6的曲線似可提供點線索。鑒于蘇北入海感潮河流口門多淤積大量細沙，退潮流速乃地球物理本質(zhì)所決定。故如以流體自控振蕩技術(shù)促進水流豎向紊動度，使底部細沙揚動懸浮，則口門非但不會再淤塞反而會沖刷出朝海傾斜的深溝。

五、結(jié)語1、在水生態(tài)維護工程中用流控振蕩器去增強水體的質(zhì)交換與動量交換是可行的。2、流控機構(gòu)在嚴酷的大自然條件下可長時間正常運轉(zhuǎn)。3、當(dāng)以太陽能提供電源時流控設(shè)備將可在郊野大水體中有效抑制藍藻，并可加大河渠的挾沙能力。

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