两相热渗流与多孔介质耦合作用研究

基于连续介质力学及流固耦合力学的基本理论,在黑油、岩石多相热渗流理论模型的基础上,建立了非混溶饱和两相热渗流与变形多孔介质耦合作用的数学模型,对流因耦合热效应进行了讨论,将所推证数学的模型方程做进一步处理与简化,给出模型方程数值分析的数学格式,并进行了一般情形下的模拟。     

页岩气藏双重介质渗流模型研究

通过调研国内外相关文献,列举出三种典型的双重介质渗流数学模型。针对每种模型的特点及适用性作出相应评价,同时比较各双重介质模型的优缺点。根据实例,比较各模型下压力及压力曲线示意图。对比分析可知,De Swaan渗流模型能更好地适用于页岩气藏。     

变形双重介质分形油藏渗流数学模型及压力动态特征

在Warren-Root模型基础上，引入分形参数df、θ，渗透率压缩系数αf，和裂缝的压缩系数βf，考虑压力对具有分形特征的渗透率和孔隙度的影响，建立了变形双重介质分形油藏不稳定渗流的数学模型，由于假设裂缝渗透率及孔隙度是压力和空间距离的函数，因而得到的数学模型是非线性的。用预测-校正法求得模型的数值解，并分析了压力的动态特征及对参数的影响。     

碳酸盐岩气藏气体单相渗流特征实验研究

针对碳酸盐岩气藏含水条件下的渗流机理与常规气藏相比表现出的不同的非线性渗流特征问题,以X气藏4块全直径岩心为研究对像,以渗流理论为基础,在常温常压条件下开展渗流机理实验测试及分析,掌握碳酸盐岩气藏的非线性渗流特征及影响因素。研究结果表明:碳酸盐岩含水气藏气体渗流普遍存在4种渗流特征:阈压效应、滑脱效应、达西渗流和高速非达西渗流;随岩心含水饱和度增加,气体渗流表现出阈压效应增强、滑脱效应减弱、高速非达西流效应增强的特点。     

节理岩体渗流和变形耦合性质的研究

本文针对三组节理的岩体,推导了渗透张量的一般形式。利用这些结果,编制了节理岩体的弹粘塑性变形和渗流耦合分析的有限元程序,并针对某边坡工程实例进行了计算分析。     

某抽水蓄能电站围堰渗流稳定性分析

本研究应用FLAC^3D对某电站进出水口围堰进行了三维流－固耦合分析。计算结果表明设置防渗心墙对保证围堰和基础边坡的渗流稳定性是必要的，同时指出在施工阶段需要采取加固的部位和措施。本研究对该项工程的进一步施工起到指导和借鉴作用。     

考虑岩石变形的火山岩气藏数值模拟研究

随着油气勘探技术的提高,在我国东部松辽盆地深层发现了具有广阔前景的火山岩气藏,具有岩石类型多,岩性复杂,岩性岩相变化快,储层微裂缝较发育,物性差,非均质性强,应力敏感性强的特点.针对火山岩气藏地质条件的复杂性,通过实验研究了该类气藏开采过程中岩石的变形特征及其对渗透率和气井产能的影响.建立了考虑岩石裂缝变形的双重介质气藏数值模拟模型,并利用该模型进行了岩石裂缝变形对开发效果影响的模拟研究,为火山岩气藏的有效开发提供了一定的科学依据.     

某抽水蓄能电站围堰渗流稳定性分析

本研究应用FLAC3D对某电站进出水口围堰进行了三维流—固耦合分析 .计算结果表明设置防渗心墙对保证围堰和基础边坡的渗流稳定性是必要的 ,同时指出在施工阶段需要采取加固的部位和措施 .本研究对该项工程的进一步施工起到指导和借鉴作用     

流动物质平衡法在复杂气藏中的适用性研究

准确计算气藏动态储量,对指导气井初期配产、产量调整和井网优化部署等都具有重要的意义。基于理想模型而建立的流动物质平衡方法不需要关井,只需使用日产气量和井底流动压力数据计算动态储量。本次研究通过建立复杂气藏模型,应用数值模拟技术论证了流动物质平衡法同样适用在边界形状不规则储层以及多井开采的气藏。     

新场上沙溪庙致密碎屑岩气田整体压裂开发方案设计研究

为了解决川西致密碎屑岩气田存在的生产动态复杂,储量难动用,采速低,见产慢,稳产条件差,提高综合开采效益困难等问题和难点,通过研究和现场试验,认为采用整体压裂改造开发技术可以获得较好的产能和经济开发效果,建立了气,水三维二相三重介质低渗致密裂缝性气藏整体压裂模拟模型,模型中首次全面考虑了低渗致密气藏低速非达西型渗流和高速非达西型渗流的影响,结合地应力研究,对新场上沙溪庙致密碎屑岩气田整体压裂开发方案进行了设计研究;为低渗致密气藏患体压裂改造方案的编制提供了思路和工具。     

东海某气田气藏预测与开发实践

东海某气田气藏主要受构造与岩性控制。分布于地下2200～2800m,发育多套气水系统。其中明月峰组的M1^1与M1^2气藏是常规气藏,也是该气田的主力气藏。钻前通过AVO正演及“亮点”技术预测了M1^1与M1^2气藏的分布范围,发现与构造含气范围不一致;开发井钻后,经新井数据校正,两者匹配较好,从而落实了“亮点”的存在,证实“亮点”技术在该气田进行气藏预测是可靠的。     

中间罐中吹气搅拌对钢水流动的影响

连铸中间罐内钢水的流动对于成分和温度的均匀，非金属夹杂物的去除都有重要影响。本文在相似原理基础上，建立了中间罐水力学模型，通过刺激－响应试验，夹杂物模拟及高速摄影流场显示实验，研究吹气搅拌对钢液流动及夹杂物去除的影响。     

库车地区致密气藏流体识别研究

通过岩心实验和理论研究表明,可以用常规测井方法来识别流体,但由于库车地区砂岩储层具有复杂的孔隙结构,并且伴有低孔低渗、微裂隙发育、非均质性强的特点,使得用常规方法识别流体准确度有所降低,因此要与其它测井方法进行综合应用才能准确识别流体。本文除了采用常规方法来识别流体之外,还初步探讨了用核磁共振测井方法来识别流体。     

川东石炭系气藏产量递减规律研究

在分析川东5个石炭系气藏生产现状和递减期资源潜力的基础上,使用经典的Arps递减分析方法研究其产量递减趋势,总结产量递减模式和影响气藏产量递减的因素     

用状态方程模拟注气对凝析气藏采收率的影响

提高凝析油采收率和整体开发效益是凝析气藏开发的目标，注气是防止凝析出从面提高凝析油采收率的较好方法。以一个真实的凝析气藏为例，使用自行开发的PVTCOG软件和PR状态方程研究和对比了凝析气藏定容衰竭不同阶段，注干气、氮气及二氧化碳对露点的影响、对注气时机、对凝析油储量和凝析油采收率的影响。研究表明不同注入气影响露点的趋势不同，随注入气增加凝析油储量下降，但凝析油采收率上升，注入时机不一定是在于高于露点压力时最好。     

考虑渗流与蠕变耦合作用的水库滑坡变形数值分析

水库滑坡土体的变形主要是流固耦合作用的结果,但是变形并不是立刻发生的,大都经历了一个时间发展的过程,具有典型的流变特性。本文基于某滑坡土体的蠕变试验结果,推导了扩展的Burgers蠕变模型（M-2K）,并将其推广至三维形式,应用蠕变试验数据对推导的M-2K蠕变模型进行拟合,求得了蠕变模型参数。在传统的流固耦合分析中引入了时间变量关系,构建了渗流与蠕变耦合作用的数学模型,对其进行有限元求解,并应用matlab软件编写了有限元程序。以三峡库区白家包滑坡为例,应用该程序分别对滑坡体进行了考虑蠕变及不考虑蠕变的流固耦合计算。研究结果表明：三维形式的M-2K蠕变模型拟合程度较高,能反映土体的蠕变性质;有限元计算结果说明考虑渗流与蠕变耦合作用下孔压减少值大于不考虑耦合作用下时;选取关键点的耦合及非耦合条件位移计算结果与实际的GPS位移进行比较,两种计算值与实际监测值变形趋势基本一致,考虑渗流与蠕变耦合条件下两个监测点的位移值比不考虑耦合时大,而且与实际值比较接近。研究结论表明：所建立的渗流与蠕变耦合数学模型是合理的,有限元数值求解程序是正确的,该成果为水库滑坡的预测与预报提供了更加合理和更加精确的新途径。     

含流体夹杂弹性介质有效性能

为了研究流体内压对闭孔材料有效性能的影响,采用细观力学方法,建立了含有内压流体的细观力学模型,用以分析孔压与材料宏观变形的耦合效应.流体和内压通过等效特征应变来表征,将Eshelby-Mori-Tanaka等效夹杂原理推广到含流体夹杂的材料有效性能问题中,得到了含流体夹杂弹性介质有效刚度的解析式.比较解析解与有限元数值结果可知二者吻合较好.研究表明,材料的有效体积模量与流体夹杂性能、体分比及内压有关,且流体内压能显著提高材料的有效体积模量,而有效剪切模量与流体性能及内压无关.     

基于解的相似结构的双渗油藏渗流问题

针对双渗介质油藏,建立了考虑有效井筒半径和井筒储集效应的试井分析模型。利用拉普拉斯变换,在拉普拉斯空间中得到了储层压力和井底压力的无因次表达式;又根据相似结构理论,发现在不同外边界条件下的解式具有统一的结构。