径向可混溶黏性指进的控制

我们研究可混溶流体中径向黏性指进（VF）的稳定性。我们表明该不稳定性由流动初始阶段对流与扩散之间的相互作用决定。利用线性稳定性分析与非线性模拟，我们证明此竞争是初始时多孔介质中较低黏性流体所占圆形区域半径 $r_0$ 的函数。对每个 $r_0$，我们进一步依据 Péclet 数（$Pe$）与对数迁移率比（$M$）确定稳定性。$Pe-M$ 参数空间被划分为稳定区与不稳定区——两区边界由 $M =\alpha(r_0) Pe^{-0.55}$ 很好地近似。在不稳定区，不稳定性随 $r_0$ 增大（减小）而减弱（增强）。从而，建立了以 $r_0$ 对可混溶径向 VF 的自然控制措施。最后，通过实验验证结果，其与我们的数值研究在定性上吻合良好。讨论了在采油及其他指进不稳定性中观测的启示。