基于多尺度地球物理资料的流体预测技术

如今油田开发主要使用油藏数值模拟方法来模拟预测剩余油分布状况,而利用地球物理流体预测信息作为约束条件并结合常规的油藏数值模拟方法进行联合反演,其预测结果既能满足油田开发动态数据规律,又能反映流体在空间的变化特征。本文尝试利用永3断块纵波和横波测井资料及渗透率、孔隙度、岩相等静态参数,结合开发动态参数,通过岩石物理标定,建立不同流体状态下的地球物理响应量板;再将叠前地震反演流体预测数据投影到设定的油藏数值模拟网格,利用标定的岩石物理模板将每个网格上的地震反演数据换算为含水饱和度,进而获得油藏动态信息空间分布。     

自由站立式立管顶部及底部连接装置试验系统的研制与数值模型优化

基于相似理论及弹塑性力学相关理论与方法,自主建立了自由站立式立管顶部连接装置和底部连接装置的模型试验系统,包括加载装置、原理样机角度调节装置、鹅颈管张力角度调节装置、恒张力装置、弯矩加载装置及边界固定装置。通过整体数值模拟得到最危险工况作为试验工况并给出试验加载边界,分别利用试验系统和局部数值模拟得到顶部连接装置和底部连接装置在最危险工况下的响应,并进行了对比分析,结果表明:该试验系统能够有效地测量自由站立式立管顶部及底部连接装置不同位置的静态及动态响应,利用试验结果验证后的数值模型能够很好地反映自由站立式立管顶部及底部结构静态及动态响应;在不同工况下,自由站立式立管顶部连接装置及底部连接装置最大应力出现在顶部连接装置与立管连接处,表明该顶部及底部连接装置还有进一步的优化空间。该试验装置的成功研制为深入研究自由站立式立管顶部结构及底部结构响应提供了一种新的手段和方法,有利于保障自由站立式立管系统的作业安全。     

自由站立式立管顶部及底部连接装置试验系统的研制与数值模型优化北大核心CSCD

基于相似理论及弹塑性力学相关理论与方法,自主建立了自由站立式立管顶部连接装置和底部连接装置的模型试验系统,包括加载装置、原理样机角度调节装置、鹅颈管张力角度调节装置、恒张力装置、弯矩加载装置及边界固定装置。通过整体数值模拟得到最危险工况作为试验工况并给出试验加载边界,分别利用试验系统和局部数值模拟得到顶部连接装置和底部连接装置在最危险工况下的响应,并进行了对比分析,结果表明:该试验系统能够有效地测量自由站立式立管顶部及底部连接装置不同位置的静态及动态响应,利用试验结果验证后的数值模型能够很好地反映自由站立式立管顶部及底部结构静态及动态响应;在不同工况下,自由站立式立管顶部连接装置及底部连接装置最大应力出现在顶部连接装置与立管连接处,表明该顶部及底部连接装置还有进一步的优化空间。该试验装置的成功研制为深入研究自由站立式立管顶部结构及底部结构响应提供了一种新的手段和方法,有利于保障自由站立式立管系统的作业安全。     

计算机机房运行环境的数值模拟研究

文中应用CFD数值模拟软件,对东方地球物理公司研究院计算机机房(简称机房)内的运行环境进行数值模拟。主要是对机房环境内的温度分布和空气流场进行数值模拟;并通过对模拟结果的认真分析,详细评估了机房现有运行环境是否符合绿色机房的环境标准;利用模拟和评估分析结果指导机房环境的进一步完善。其最终目的是保障机房内的设备正常运转,同时降低能耗并节约企业生产成本。     

用于起伏地表条件下地球物理场数值模拟的正交曲网格生成技术

起伏地表条件下地球物理场数值模拟所面临的主要困难在于如何求解自由边界(地—空界面)上的边界条件。如今虽有多种解决途径,如映射法、插值法和不规则网格法,但均存在一些问题,本文针对上述方法的问题提出了一种新的解决途径。首先引入了在计算流体力学中发展起来的贴体正交网格技术,通过对弹性波场和直流电场在地—空界面上所应满足的微分方程(边界条件)的分析,得到了正交曲网格优于非正交曲网格的结论;然后利用基于泊松方程的网格生成方法,采用Hilgenstock法控制源项,并结合代数辅助方法生成了正交贴体曲网格。结果表明,本文所用的网格生成方法适用于解决起伏地表条件下地球物理场的数值模拟问题。     

用于起伏地表条件下地球物理场数值

 起伏地表条件下地球物理场数值模拟所面临的主要困难在于如何求解自由边界（地—空界面）上的边界条件。如今虽有多种解决途径,如映射法、插值法和不规则网格法,但均存在一些问题,本文针对上述方法的问题提出了一种新的解决途径。首先引入了在计算流体力学中发展起来的贴体正交网格技术,通过对弹性波场和直流电场在地—空界面上所应满足的微分方程（边界条件）的分析,得到了正交曲网格优于非正交曲网格的结论;然后利用基于泊松方程的网格生成方法,采用Hilgenstock法控制源项,并结合代数辅助方法生成了正交贴体曲网格。结果表明,本文所用的网格生成方法适用于解决起伏地表条件下地球物理场的数值模拟问题。     

炼油装置低温余热利用措施及潜力分析

 介绍了现有的催化裂化装置与2号气体分离低温热利用系统、焦化装置低温热利用系统、一联合装置与原油罐区低温热利用系统的实施效果及存在问题,根据炼油装置低温余热"温度对口,梯级利用"的原则,提出了优化完善措施;分析了装置内尚未回收利用的低温热热源及热阱的情况、节能潜力及利用措施。     

龙门山北段逆掩推覆构造三维地球物理模型构建

四川盆地龙门山北段发育典型的逆掩推覆构造，油气勘探潜力大。为了获得高品质的原始地震资料，需要根据三维模型正演成果优化地震采集观测系统，其中三维地球物理模型的构建是关键。为此，综合已有二维和三维地震资料解释成果、近地表调查资料等，依据不同分区的地质、地震反射特征，采用不同的方法构建地质模型；利用微测井调查结果、VSP资料等对模型进行速度赋值；利用三维弹性波动方程数值模拟验证所构建三维地球物理模型的准确性。利用该方法所建的三维地球物理模型比较直观、准确地反映了近地表结构及地下速度场变化，模拟单炮记录与野外采集单炮吻合度高，为观测系统参数论证提供了模型基础。     

页岩气地质工程一体化建模及数值模拟:现状、挑战和机遇

页岩气地质工程一体化核心内涵新模型,将钻井、完井改造、生产和开发四大工程系统有机联系,在多学科、多部门一体化共享模型基础上,从单井、平台、全气田多尺度,概括了针对四大工程系统的主要工程应用。从三维建模、压裂模拟和数值模拟等方面,回顾了国内外非常规油气藏建模及数值模拟的现状及进展。指出我国在地球物理资料应用、适时建模、气田尺度一体化共享模型、全气田数值模拟、对四大工程系统各种应用的发掘和支持等领域走在前列;北美在机理研究、基础数学模型建立、建模方法及数模新技术探索、井或平台尺度的精细化参数研究等领域更加详细和深入。从复杂天然裂缝系统定量表征、井筒完整性、平面(立体)加密井或立体布井、页岩气田全气田数值模拟、井筒动态和气态动态耦合5个领域分析了所面临的关键性现实挑战,探讨了主要研究方向和思路。     

胜利物探研究院专业研究室介绍——油藏综合地球物理研究室

正2002年中国石化提出了"油藏综合地球物理"的新概念,以发展"油藏地球物理技术"为宗旨,胜利油田分公司物探研究院成立了油藏综合地球物理研究室。油藏综合地球物理研究室主要开展地震正演模拟、岩石物理、三维高精度、井间、3D VSP、多波多分量地震处理解释方法、多尺度地球物理资料联合反演与解释、多尺度油藏建模、油藏数值模拟和油藏工程综合分析等研究,软件开发与集成、数据库建设及油藏综合地球物理数据与成果管理等。深入开展三维地震、多波     

胜利物探研究院专业研究室介绍——油藏综合地球物理研究室

<正>2002年中国石化提出了"油藏综合地球物理"的新概念,以发展"油藏地球物理技术"为宗旨,胜利油田分公司物探研究院成立了油藏综合地球物理研究室。油藏综合地球物理研究室主要开展地震正演模拟、岩石物理、三维高精度、井间、3D VSP、多波多分量地震处理解释方法、多尺度地球物理资料联合反演与解释、多尺度油藏建模、油藏数值模拟和油藏工程综合分析等研究,软件开发与集成、数据库建设及油藏综合地球物理数据与成果管理等。深入开展三维地震、多波多分量地震、井间地震、3D VSP、陆上非一致性时延地震、微地震、多尺度资料联合反演、多资料匹配油藏建模等关键技术研究,形成实用化的油藏综合地球物理技术系列,提升中国石化油藏地球物理技术水平。     

炼油装置低温佘热利用措施及潜力分析

介绍了现有的催化裂化装置与2号气体分离低温热利用系统、焦化装置低温热利用系统、一联合装置与原油罐区低温热利用系统的实施效果及存在问题,根据炼油装置低温余热"温度对口、梯级利用"的原则,提出了优化完善措施;分析了装置内尚未回收利用的低温热热源及热阱的情况、节能潜力及利用措施。     

井下节流气井的生产动态模拟新方法

为了防止天然气水合物的生成以及井底积液的产生,鄂尔多斯盆地苏里格气田很多气井在井底都安装了井下节流装置,此类气井的产气量和井底流压均随着生产时间的增长而逐渐下降,没有一个绝对稳定阶段,故如何利用数值模拟的方法来实现对安装井下节流装置气井的动态模拟,是当前亟待解决的问题。为此,从油藏流动模型和井下节流气嘴流动模型出发,以井底为求解节点,通过耦合处理,提出了定气嘴尺寸生产的新理念;建立了气藏渗流、井下节流装置嘴流的计算模型,推导了新的数值模拟源汇项方程,实现了气藏渗流与井下节流装置嘴流的相互耦合。实例计算结果表明:新的数值模拟方法能够更加准确地体现安装井下节流装置气井的生产动态特征,能有效地应用于产能预测和稳产期评价,同时也为类似气井的产能计算提供了技术支撑。     

油气输送站场内外阴极保护系统间干扰数值模拟

为了研究油气输送站场内、外阴极保护系统间的干扰问题,通过分析系统间干扰与单一阴极保护系统在数学模型和数值处理方法上的差异,采用数值模拟技术对站场内、外阴极保护系统间的干扰进行了研究,并利用室内模拟实验对干扰数学模型和计算方法进行了验证,同时根据实际案例计算分析了系统干扰程度的影响因素和影响规律。数值模拟结果表明：站内阴、阳极电场的叠加电场强度决定了站外管线所受的干扰程度及规律;由于站内阴极保护系统阳极地床类型及设置位置不同,叠加电场的强弱也不同,干扰程度的差异较大;随着站内阴极保护系统输出电流和土壤电阻率增大,叠加电场强度增加,干扰程度增大;站外管道干线的电位控制点应设置在距干扰侧一定距离之外,以避免站外阴极保护系统输出电流产生较大波动。     

低压聚乙烯装置己烷回收系统操作能力分析

化工过程流程模拟技术是化工工程师设计新装置和分析现有装置性能、改进现有装置操作的有力工具。介绍了利用ASPENPLUS流程模拟软件分析低压聚乙烯装置的己烷回收系统的操作能力和操作问题,通过该具体实例说明流程模拟技术在石油化工装置应用的前景和意义。     

螺旋管内油水分离流场数值模拟分析

利用Fluent软件,采用Realizablek-ε模型对不同流速、不同开孔条件下螺旋管内部流场进行了数值模拟分析。入口流速较高时,螺旋管内油水界面为向内侧管壁倒伏的"V"字形,"V"字形内侧为油相,外侧为水相;螺旋管横截面上流体速度与压力沿径向由内侧管壁向外侧管壁逐渐增大。根据模拟结果提出了螺旋管开孔优化设计方法:在高入口流速下,螺旋管外侧管壁开孔位置应选择在螺旋管横截面水平位置及其上、下一定角度处(同时开孔),从而提高油水分离效率;在保证管内压力为正值的前提下,可考虑在内侧管壁开孔释放分离出的油。为降低系统压损,应尽量降低入口流速。     

煤气化装置低温甲醇洗系统流程模拟及优化

利用工艺流程模拟软件Aspen Plus对中国石化齐鲁分公司煤气化装置低温甲醇洗系统流程进行模拟,利用严格的机理模型,通过相关参数模拟值与实际值对比,建立了稳态模型,能够较好地模拟工艺过程,量化了装置操作条件与产率和产品属性的关系,能够指导装置操作条件优化,为提高装置产品质量、扩大装置规模、增加装置效益提供了参考资料。     

二维粘滞弹性介质中地震勘探有限元数值模拟方法与应用软件通过鉴定

二维粘滞弹性介质中地震勘探有限元数值模拟方法与应用软件是石油地球物理勘探局研究院物探方法研究所新近研制的一项成果。它于1988年12月20日在由中国石油天然气总公司科技发展部主持的鉴定会上通过了鉴定。该项成果包括:波动方程有限元数值模拟地震波软件;粘滞波动方程有限元数值模拟地震波软件;弹性波动方程有限元数值模拟地震波软件;粘滞弹性波动方程有限元数值模拟地震波软件等四套程序和数字桌与字符终端输入地质模型的程序;自动网格剖分程序;输出绘图程序等三个辅助商品化程序。它们主要适用于对地下含油气地层分布的横向预测;适用于验证、修改地震地质解释方案;适用于丰富地质家的思维;适用于从     

两类地质模型的网格系统构建与模型转换

不同的网格系统对储层静态模型的属性插值和数值模拟结果均有明显的影响,而通常的地质建模仅从单一方面来考虑模型网格系统,因此提出了分别进行油藏静态描述地质模型和油藏数值模拟地质模型网格系统设计的新思路,并利用网格重采样技术实现两类模型的协调统一。根据储层属性演化的主控因素,生成能反映储层空间分布及参数演化规律的网格系统,用于储层静态模型参数的插值;根据油藏开发生产实际与油藏流体流动主流线方向,构建用于油藏数值模拟所用的地质模型;利用网格重采样技术,实现由静态地质模型属性参数场到油藏数值模拟地质模型属性参数场的转换,使油藏数值模拟地质模型既能充分反映储集体的地质意义,又能更好地反映油藏流体的流动特征。     

聚合物溶液老化作用数值模型研究

聚合物驱油是化学驱提高采收率的主要方法之一。聚合物的老化作用是影响聚驱效果的重要因素。目前,在数值模拟技术中,能够描述聚合物老化作用的数学/数值模型还鲜见报道。为此,提出了"时间通量"概念,以此建立了考虑聚合物老化作用的油藏数值模型。利用数值模拟,初步探讨了不同老化速度对聚驱效果的影响。研究表明:在油藏数值模拟中需要考虑聚合物的老化作用;聚合物的吸附作用是影响网格内聚合物老化时间曲线形态的重要因素;老化时间曲线的形态也可以反映聚合物在地层中的运移情况。