Подземная гидравлика


Подземная гидравлика (подземная гидродинамика) — наука о движении нефти, воды, газа и их смесей (флюидов) через горные породы, имеющие пустоты, которые могут представлять собой поры или трещины. Теоретической основой ПГ является теория фильтрации, описывающая движение флюида с позиции механики сплошной среды.

Начало развития науке о движении жидкостей и газов в пористых и трещиноватых средах было положено исследованиями французских инженеров-механиков А. Дарси и Ж. Дюпюи. А. Дарси исследовал движение воды через вертикальные песчаные фильтры; в 1856 г. он сформулировал и опубликовал обнаруженный им экспериментально закон, согласно которому скорость фильтрации прямо пропорциональна градиенту давления. Ж. Дюпюи исследовал дифференциальное уравнение, описывающее движение грунтовых вод.

Основы моделирования пористых сред заложены Ч. Слихтером, рассмотревшим модели идеального и фиктивного грунта.

В конце XIX века Н. Е. Жуковский вывел дифференциальные уравнения фильтрации, показал, что напор как функция координат удовлетворяет уравнению Лапласа, и указал на математическую аналогию теплопроводности и фильтрации.

Определяющая роль в развитии теории фильтрации в гидротехническом направлении принадлежит Н. Н. Павловскому. Им же введен критерий Рейнольдса в подземную гидродинамику

Первая в мире обширная монография, содержащая систематическое изложение основ подземной гидравлики «Нефтепромысловая механика», была опубликована Л. С. Лейбензоном в 1934 году.