杜229区块直井蒸汽驱注采参数优化设计

直井蒸汽驱是辽河油田杜229区块直井蒸汽吞吐之后重点规划的开采方式之一。以其中的井组1为例,首先,采用油藏数值模拟方法研究了注采参数对直井蒸汽驱开采效果的影响规律,并确定出各注采参数的较佳取值范围;然后,以各注采参数的较佳取值范围为依据,结合正交试验设计方法,对各注采参数进行了优化设计,获得最佳注采参数组合;最后,通过将优化结果与历史生产数据进行对比,验证了优化结果的可行性。为杜229区块进一步提高采收率提供了可借鉴的思路。     

庆俄原油顺序输送混油优化研究

对大庆原油和俄罗斯原油顺序输送时,因大庆原油粘度较高,所以顺序输送时对混油量的影响较大,基于顺序输送混油机理,建立了顺序输送混油控制方程,借助ＣＦＤ软件采用有限体积法,对不同流速的顺序输送过程进行了数值计算,分析了在不同流态下大庆原油的粘度越低混油量越小的原因。同时,提出了如下建议：在混油交界面处,往大庆原油中加入适量的降粘剂或掺入适量的柴油降低其粘度,以减少顺序输送过程中大庆原油和俄罗斯原油的混油量。     

原油含水率测量技术现状与发展

原油含水率是原油的一项重要指标,目前对于原油含水率的测量方法有很多。主要介绍国内外原油含水率测量的主要方法,测量原理,适用环境,各自的优缺点,方法的改进措施,以及原油含水率测量的发展趋势,为含水率测量方法的选择提供参考。     

油田注汽锅炉过热爆管故障智能诊断方法

本文分析了国内注汽锅炉故障诊断方法,在利用小波变换分析注汽锅炉蒸汽干度的基础上,将径向基神经网络专家系统应用于注汽锅炉过热爆管的故障诊断。文章介绍了诊断系统的结构、学习算法和诊断步骤,提出了一种油田注汽锅炉的智能故障诊断方法。仿真结果证明了该方法的准确率与可靠性。     

顺序输送粘度差对混油量影响分析

针对两种不同粘度的后行柴油分别与同一种前行汽油顺序输送时存在的混油问题,借助CFD模拟仿真软件,建立了三维流动传质耦合模型。模拟计算结果表明,前行油品与后行油品的粘度差对顺序输送时的沿程混油量有显著影响。由横向混油截面的变化情况来看,混油初期后行柴油以弓形前锋曲面嵌入到前行油品中,运行30s其前锋曲面逐渐变尖且以锥形曲面向前行油品逐渐延伸;从纵向混油截面的变化情况来看,截面柴油以楔形前锋曲面从管道下部嵌入前行油品中;管道侧面、顶面和底面边界层区域的混油量均随粘度差的增大而减小,且底面边界层区域的混油量最大。     

泄漏油品在雨水作用下渗透范围模拟计算

对埋地管道下部泄漏油品在雨前、雨中和雨后的不同水分分布土壤中油品渗透扩散进行模拟分析,借助CFD软件建立土壤多孔介质中油水两相流动的三维流动传质耦合模型。模拟计算结果表明:油品在地下渗透扩散范围受水分分布影响明显,泄漏油品在下雨前的土壤中地下扩散区域以不倒翁状向四周渗透;雨中泄漏油品受雨水冲带后在地下四处流窜并以极不规则形状区域向四周扩散;雨后泄漏油品以烧瓶状区域向四周扩散。在雨前、雨中和雨后三种工况下,扩散速率稳定后,雨后的泄漏范围及地表扩散面积均是最小;雨中油品泄漏范围最大且增长速率比雨前高约3%;雨前油品地表扩散范围最大且增长速率比雨中高约2%。     

超临界CO2法再生油气回收用活性炭机理研究进展

储油罐中的原油及汽油等轻质油品在储存或运输过程中，部分轻组分蒸发产生多种对大气有毒、有害的挥发性有机物（VOCs）。在油气回收的终端环节，常采用活性炭对VOCs进行充分吸附达标后排放至大气。对吸附VOCs饱和的活性炭进行脱附再生，既可延长活性炭使用寿命，又可减少固体废弃物处理量。超临界CO₂再生活性炭方法较好地克服了传统的热再生法固有的缺陷，被认为是目前有前途的再生活性炭方法。本文详细阐述了超临界CO₂再生活性炭的机理研究现状，总结了机理研究的关键点及存在的问题，指出了VOCs在超临界CO₂作用下脱附的微观机理及脱附后的VOCs在活性炭中相关传质系数的计算模型为今后机理研究的关键突破口，为超临界CO₂再生活性炭基础理论的进一步完善指明了研究方向。     

以太阳能为高温热源的LNG卫星站冷能发电系统

如何高效合理利用LNG所携带的冷能一直是人们关注的话题。为此,对LNG卫星站中LNG冷能利用方式及工艺流程进行了研究。以山东淄博LNG卫星站为例,建立了一种以太阳能加热的水为高温热源,LNG储罐输出的LNG液态工质为低温热源的热力循环发电系统。设计了该系统的工艺参数,计算了该系统日均净发电量和能量利用效率,分析了该系统的经济性和环保效益。结果表明：在日供气量为12×10⁴ m³的山东淄博LNG卫星站中建立该热力循环系统,能量利用效率可超过30%且符合工程实际,年可发电27×10⁴ kW·h,每年带来约30万元的经济效益;同时,还可以节约气化LNG所需的燃料费用6～8万元/a,减少因燃烧煤炭和天然气而带来的400～1 000 kg/a的SO₂排放量和56～146 t/a的CO₂排放量,实现了节能、环保、增效三赢。     

超临界CO2作用下甲苯在活性炭中的脱附机理

对吸附挥发性有机物（volatile organic compounds,VOCs）饱和的活性炭进行脱附再生,既可延长活性炭使用寿命,又可减少固体废弃物处理量。超临界CO₂脱附活性炭能够较好地克服传统的热处理法固有的缺陷,被认为是目前较有前途的方法,但脱附机理尚不明确。本文采用分子动力学模拟为研究手段,以甲苯的脱附过程为研究对象,研究了在活性炭纳米孔隙中超临界CO₂分子的扩散、CO₂分子与甲苯分子的相互作用、脱附后的甲苯分子在CO₂相中的扩散等行为,从分子层面揭示了超临界CO₂分子的强扩散性、CO₂分子与甲苯分子之间作用能的大小以及CO₂大幅度地改善甲苯的流动性在微观脱附机理中起决定性作用。     

油藏注水开发低阶模型及最优控制仿真研究

油藏注水开发最优控制问题计算规模大、控制变量与计算网格多,且控制变量与目标函数之间的关系为一组非线性偏微分方程控制,若直接进行数值求解,对于目前的计算机计算速度和存储空间是个巨大负担.本文采用最佳正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)方法提出了基于低阶模型的油藏注水开发最优控制问题,这样,控制变量与目标函数之间的复杂关系被转变为解析函数,仅以少量的POD系数作为优化变量且只需采用非线性规划方法即可求解,大幅度地降低了原问题的求解复杂度与计算量.以二维五点井网的一个井组为应用实例进行仿真研究,结果表明:基于低阶模型的最优控制问题所求解的最大生产净现值与经典的伴随梯度法相比仅有不超过2.5%的误差,且计算速度优势极为明显,当网格数为40×40时,计算速度可提高30倍以上,网格数越多,计算速度优势越明显,当网格数为70×70时,可提速60倍以上.