基于GPU的原油液体仿真效率优化研究

针对有杆抽油系统的采油过程,原油液体在油管内受力而不断运动。为了将此过程形象、逼真的展现出来以便于相关工作人员观察和分析,需建立一个高精度、高效率、易使用的可视化环境。本文在VC++6.0环境下,运用粒子系统技术模拟原油液体的运动过程,并采用通过GPU加速和非GPU加速对比的方式优化了系统效率。通过数据对比表明：随着粒子数的增加,通过采用GPU加速运算方式的系统效率大大提高。     

基于径向基过程神经网络的油田开发指标预测

目前为止,现有的油田开发指标预测方法难以反映实际存在的时间累积效应对该指标预测的影响。因此,为提高油田开发指标预测的准确度,本文提出基于径向基过程神经元网络的油田开发动态指标预测模型,并将其应用到实际油田开发动态指标的预测中。实例分析结果表明,本文提出的径向基过程神经元网络的油田开发动态指标的预测方法精度高、速度快,是预测油田开发指标的一种较实用的方法。     

塔南凹陷南二段小层划分及沉积微相研究

对塔南油田地层进行精细等时对比及沉积微相精细刻画是当下油田急需解决的关键问题,依据野外露头、测井、岩心和三维高分辨率地震反射资料,针对塔南油田研究区A、B、C、D、E五断块南屯组二段地层扇三角洲沉积体系,建立小层级别的地层对比格架,对全区小层进行高分辨率层序地层对比,并进行单井、连井及平面沉积相分析。研究得出,该地区地质构造复杂,断层发育,南屯组二段地层微相类型包括水下分流河道、河口坝、席状砂、远砂坝等。建立了研究区南二段扇三角洲沉积体系由早期的水进到晚期的快速水退的沉积模式。并把沉积时间单元微相图与小层油水分布平面图、油层有效厚度、孔隙度、渗透率相结合来对研究区的油水分布进行精确认识。研究为下一步塔南油田勘探开发提供指导。     

聚合物驱油体系高效络合剂研究

针对部分水解聚丙烯酰胺在高矿化度条件下增黏能力下降的问题,采用仪器检测和物理模拟等方法,对具有能够去除或屏蔽水中Ca²⁺、Mg²⁺的络合剂进行筛选、复配和评价,并在此基础上,进行流动性实验和驱油效果实验研究。结果表明,10种络合剂中,氨基三甲叉膦酸与羟基乙叉二膦酸对部分水解聚丙烯酰胺具有很好的增黏效果,增黏率达到了30%左右。综合考虑增黏效果、稳黏效果、反应时间和成本等方面因素,将10种络合剂复配,其中,“SY-Ⅰ”络合剂提高初始黏度效果明显,“SY-Ⅱ”络合剂提高黏度稳定性效果明显。与未加络合剂的聚合物溶液相比较,加入络合剂的聚合物溶液分子线团尺寸更大,黏弹性更好,阻力系数和残余阻力系数更大,驱油效果更好。矿场试验表明,加入络合剂的聚合物在驱替过程中注入压力明显提升,采油井的含水明显下降,产油量明显增加,增油降水效果显著。该研究对提高聚合物驱技术经济效益、指导矿场实践应用具有重要意义。     

非均相体系在微通道中的封堵性能研究

基于大庆油田天然岩心孔隙尺度分布特征建立了微通道模型，考虑非均相体系中的分散相和连续相的变形及流动特征，以相场法建立流动模型并用有限元方法求解，模拟了分散相颗粒在微通道内的生成，并实现了颗粒分选，研究了微观孔喉结构中匹配系数和孔喉比对颗粒封堵性能的影响。结果表明，颗粒在微观孔喉结构中发生弹性封堵时，孔喉入口处压力随颗粒运移通过而呈现周期性变化；颗粒与孔喉最佳匹配系数为［1.0，1.4），此区间内颗粒能够在孔喉入口处暂时封堵，变形运移通过孔喉后恢复原形；当孔隙直径相同时，匹配系数和孔喉比越大，颗粒通过压力越大；颗粒粒径越大，颗粒通过压力临界值越小。     

利用啤酒废酵母制取鲜昧酱油的研究

介绍了以啤酒发酵酵母为原料，利用酶制剂改良其自溶条件，制取鲜味营养酱油的生产工艺。产品富含多种氨基酸、B族维生素，具有强烈的增鲜效应及醇厚浓郁的肉香味。     

博兴洼陷南斜坡沙二—沙四段沉积特征 研究及有利区预测

博兴洼陷南斜坡带油藏类型主要受构造、构造—岩性、地层控制,为多含油气层系、多油藏类型的复式油气区。目前沙河街组地层受剥蚀影响,地层接触关系复杂、沉积特征研究有待进一步细化、多期砂体纵横叠置,勘探程度较低。以沙河街组地层为研究对象,从地层、沉积相、地球物理分析等研究分析出发,开展沉积规律及储层预测研究。研究结果表明,工区内地层厚度由北向南减小,沙一段在南部遭受严重剥蚀;沙河街组物源主要来自南部的鲁西隆起,其中沙三上段水下分流河道发育,砂体沉积厚度大,为主要的有利相带。结合储层预测分析,确定3个有利目标区,其中2个有利区目标层位为沉积及岩性控制的沙三上段,1个有利区为受构造控制的沙二段地层,为下一步勘探目标的部署起到积极的作用。     

加权吸收边界条件的优化设计

基于声波波动方程的旁轴近似吸收边界条件可以通过提高泰勒级数展开的旁轴近似阶数获得更好的吸收效果,但这样不仅增加了差分计算的复杂性,同时还导致计算过程不稳定。针对这一问题,提出了优化加权吸收边界条件。首先从理论上讨论了优化加权吸收边界条件,提出了加权因子概念,通过调节加权因子来拓展边界反射完全吸收角度;然后利用脉冲响应和数值模拟对优化加权吸收边界条件的吸收效果进行了分析。结果表明,选择合适的加权因子可以将边界处的完全吸收角度拓宽到60°以上,反射系数误差不超过2.5%。该方法简单易行,计算量小,而吸收效果比常规旁轴近似吸收边界条件更好。     

三元复合驱钙镁硅钡成垢特征研究

由于三元复合驱中的碱对储层矿物的溶蚀作用,使得岩石矿物以可溶物形态进入到储层流体,造成了严重的结垢、堵塞问题。在50℃动态环境,模拟油井采出液离子组成,进行硅钙镁钡成垢实验。研究结果表明,三元复合驱垢主要为碳酸盐、硅酸盐混合垢。随着油井采出液pH值增加,垢样中硅酸盐含量增加,碳酸盐含量降低。在pH值小于10.7时,溶液中硅酸盐沉积速度较快;pH值大于10.7时,硅酸盐沉积速度较缓慢。模拟体系中碳酸根离子含量较低(80 mg/L)时,产生片状硅酸盐沉淀;碳酸根含量较高(1100 mg/L)时,产生颗粒状碳酸盐沉淀。硅离子促进钙盐垢的沉积,在硅含量500 mg/L时,沉垢量最多,达247 mg/L。阳离子增多促进垢的生成,但在钙、钡离子未达到沉积平衡前,镁离子不发生沉积反应。     

酚醛凝胶调剖剂封堵及调剖效果研究*

针对渤中34-2/4油田长期注水开发后存在的非均质性加剧和注入水低效循环问题,须采取调剖措施来改 善水驱开发效果。以渤中34-2/4储层特征为模拟对象,测试了酚醛凝胶调剖剂的成胶时间和成胶黏度,采用环 氧树脂浇筑岩心和层内非均质岩心实验开展了酚醛凝胶调剖剂封堵及液流转向效果研究。研究结果表明,固化 剂间苯二酚和助剂碳酸氢铵可增加酚醛凝胶调剖剂的反应速率和凝胶强度,可通过向聚合物SD-201酚醛凝胶 调剖剂中添加固化剂,向乳液聚合物DW-R酚醛凝胶调剖剂中添加固化剂和助剂来提高凝胶强度。与聚合物 DW-R酚醛凝胶相比,聚合物SD-201酚醛凝胶在多孔介质内封堵效果和液流转向效果较好,当均质岩心渗透率 K_g=300×10^-3 ～5400×10^-3 μm²时,封堵率为 99.65%～96.94%,当非均质岩心渗透率为 300×10^-3/900×10^-3/2000× 10^-3μm²时,调剖后采收率增幅达到19.10%。