基于孔隙空间可达性与半径分辨饱和度的毛细管压力滞回微观理论

多孔介质的连续介质模型利用宏观参数和状态变量来捕捉孔隙尺度物理的本质特征。我们提出一种宏观属性“可达性”(accessivity, $\alpha$)来刻画多孔介质中不同尺寸孔隙的网络连通性，并提出宏观状态描述量“半径分辨饱和度”(radius-resolved saturations, $\psi_w(F),\psi_n(F)$)来刻画内部流体相的分布。小可达性($\alpha\to0$)意味着不同尺寸孔隙间的串联连接，而大可达性($\alpha\to1$)对应于更平行的排布，正如经典毛细管束模型所隐含假设的那样。基于这些概念，我们发展了任意循环下准静态不混相驱替—吸入的统计理论，并得到了更新 $\psi_n(F)$ 的简单代数公式，其自然地刻画了毛细管压力滞回，且由 $\alpha$ 控制滞回量。这些概念可用于解释滞回数据、提升孔隙尺度观测的尺度，并通过提供量化连通性效应的简单概念框架来构建新的本构定律，并可能在多孔介质中输运、反应和相变的连续介质建模中具有更广泛的效用。