压电层合板多场耦合有限元分析及其优化设计

从压电本构方程出发,采用高阶位移场,高阶电势分布和线性温度分布假设,借助Hamilton原理推导了压电层合板结构的力-电-热场耦合的高阶有限元模型.应用ANSYS/APDL语言,编写了热载荷作用下压电层合悬臂板的有限元分析程序.在此基础上,采用零阶优化方法和一阶优化方法对比分析了四边简支板的形状最优控制设计.两种方法吻合良好,验证了程序的正确性.     

高产井地层特征的热流耦合温度反演新方法

高探1井试油时,井底流体温度随着产量增大而升高,而现有测试资料分析方法无法解释该现象。为此,根据质量和能量守恒方程,考虑高温流体在地层中的渗流规律和在井筒内的流动规律、渗流和流动时的传热,建立了储层和井筒的热流耦合模型,利用该模型分析了温度瞬态数据,反演了高产井地层温度。高探1井的生产压力和温度数据反演结果表明,反演得到的温度曲线与实测温度曲线吻合良好,可以解释井底流体温度随产量升高的现象。研究表明,高产井地层特征温度反演方法能够定量分析地层热力学和渗流参数、确定高产井流体的产出位置,为生产管柱安全评价、现场生产决策、油藏认识和储量计算提供了理论依据。      

页岩油藏裂缝网络多相渗流数值模拟研究

为了准确表征页岩油藏复杂裂缝中多相流体的流动,建立了嵌入裂缝多相流动模型和多裂缝交叉网络多相流动模型,采用数值模拟方法,研究了多相流体在多裂缝交叉网络中的流动规律。研究结果表明,裂缝网络多相渗流数值模拟方法解决了表征流体单一、裂缝尺度范围大、划分网格要求精度高、流体参数在裂缝界面处不连续等问题,能够判断水力压裂裂缝与天然裂缝沟通的规模及距离,数值模拟计算的地层压力可以表征页岩油藏裂缝网络附近区域内压力随生产时间的变化规律。裂缝网络多相渗流数值模拟,实现了数值模拟的高效计算,为评价页岩油藏储层提供了新的技术方法。      

可自修复的黑色聚氨酯材料的制备与性能研究

以多官能团树枝状聚酯多元醇(H3OP)为内核,通过原位聚合形成聚氨酯预聚体为内层,分散重氮黑3BF(3BF,CAS:6232-57-1)原位交联形成外层制备出可自修复的黑色聚氨酯(PU-3BF)。通过吸收光谱表征确定聚氨酯的结构以及分散重氮黑3BF(3BF)接入聚氨酯链。利用DSC和TG分别研究其玻璃化转变温度以及热稳定性。研究表明PU-3BF自修复过程主要通过N—H和■之间氢键形成来完成的。在室温下可多次重复修复,随着修复次数增加,材料修复效率和性能影响不明显。     

基于大数据的页岩气产能预测

参数拟合的传统页岩气井产能预测方法存在一定的局限性,引入基于支持向量机的非参数大数据分析方法进行页岩气井产能预测研究。根据生产数据记录以及井底压力随生产过程的变化规律,建立e-SVR支持向量回归模型,对长宁页岩气某区块实际生产数据分别进行了单井和多井的训练及预测检验,其中单井回归检验的相关度系数达到0. 958 556,体现了该方法优秀的回归能力;多井学习模型在前95 d区间内对单井数据的预测也达到了接近单井回归的效果,体现了该方法在密集数据区间内较好的预测能力,为页岩气产能预测提供了新的思路。