传递用于描述油藏驱油过程的理论基础

油气运移动力学中流体势可表征被驱流体的综合动力,其概念可将油气的运移、聚集和散失统一起来。渗流力学将油气运移过程视为宏观上均一的多相流动过程,可由达西定律表达力与运动速度之间的关系。在此基础上,深入探讨了传递对驱油过程的物理释义,从流动趋势、驱动能力及驱动速度等方面说明传递契合了油气运移动力学与渗流力学的相关理论。最后阐述了基于传递原理的多场协同驱油机理,具有清晰、简洁而又能恰当反映实际过程的特点,说明了传递用于描述驱油过程是合理和必要的。     

火烧注气井等效热传递系数的实验测定研究

在建立火烧注气井等效热 传递模型的基础上,依据不同空气流速、热流密度下井筒壁面处的测量温度,测算得到 3 种情况的热 传递系数,并与相应的数值模拟的理论解加以比较,结果表明:二者随时间的变化趋势基本吻合,符合热力学第二定律的理论解释;等效热 传递模型可用于描述火驱工程实践中热空气与油层的对流换热过程。     

基于传递原理的稠油热驱机理研究

运用传递基本原理,以热驱域势场做研究载体,采用寻求"统一评价判据",解析"过程动态特性"的研究思路,在构建以驱动和驱抗势场为主体的热驱模型基础上,确认驱动(功)即是评价各势场作用的统一判据;运用传递分析揭示参与势场的动力特性与阻力特性,研究其协同作用机制;定义并运用场阻影响因子,以判别诸势场在驱油过程中的影响权重.     

英文版热力学中的及传递

在查阅、分析近 50 多年出版的热力学著作中有关 与 传递内容的基础上,探讨了 理论发展过程的阶段划分, 概念、理论的演变规律,目前 研究的动态和可能形成的新研究热点。     

传递系数的定义及其影响机制

在建立传递唯象方程的基础上,讨论了传递过程动力、阻力、速率之间的关系,指出传递研究的核心应是确定传递系数,分析其影响因素,以便控制和调节传递过程。运用量纲对比的方法推导了热量、动量及质量的传递系数,分析表明影响传递系数的宏观因素包括其对应的能量传递系数、过程不可逆性及其他非自身强度场。传递系数的分子运动理论研究,从微观层面揭示其内在机制,即传递系数本质上与分子本身的物理性质及表征分子运动剧烈程度的温度有关。     

一维稳态导热过程的传递规律及计算

利用一维稳态(火用)传递方程,对平壁在第一类边界条件下的一维稳态导热过程的(火用)传递做了数值计算,并就导热系数为定值与变值的两种计算结果进行了比较。结果表明,由于传递过程的不可逆性,过程中(火用)流密度是下降的,(火用)传递系数不仅与材料的几何尺寸有关,还与其热物性和内部温度分布有关。因温度对导热系数和(火用)流密度均有影响,只有在导热系数较大的情况下,(火用)传递计算中取导热系数为定值才能保证误差比较小,该结论与实际情况符合得较好。     

基于非平衡态热力学的传递唯象研究

从广义力与流的角度,探讨了传递现象的共同本质,即各种强度量势场梯度作用下的能流和流。运用非平衡态热力学的相关理论,推导了多势场影响下的传递唯象方程。根据非平衡态热力学分析不可逆过程的一般步骤,提出确定传递唯象方程力与流的两种方法,体现了热力学和传输学在传递研究中的学科交叉。对热电耦合现象的应用分析表明,基于非平衡态热力学的传递唯象方程,能够完整、深入地揭示不可逆效应之间的耦合关系。     

重力火驱物理模拟实验研究

水平井火驱辅助重力泄油技术可以解决厚层油藏火驱开采中火线纵向超覆问题。采用辽河油田曙1块超稠油,进行三维火驱物理模拟实验。根据实验结果,分析了重力火驱开发过程中的火腔发育特征、产油状况、稳定泄油条件和避免原油发生二次燃烧的调控措施。     

二维非等温渗流驱动势场的(火用)传递分析

在求解二维非等温渗流的温度场、压力场基础上,以驱动(功)、驱动功率为特征参数,对热驱模拟过程中压力场与重力场的驱动作用进行了分析比较.数值模拟的结果表明:压力场与重力场均具有驱油能力,而压力场是当前主要的驱动势场.     

油页岩颗粒燃烧的高温段多相燃烧模型

油页岩的燃烧过程是复杂的.基于热重燃烧曲线,可将油页岩的燃烧过程分为低温阶段、过渡阶段和高温阶段3部分:低温阶段为均相燃烧,高温阶段为多相燃烧,而过渡阶段则为高温阶段的多相燃烧准备条件.本文建立了高温段的多相燃烧模型:在能量方程中耦合了颗粒与外界环境之间的对流和辐射换热;低温阶段挥发分的大量释放使得油页岩内部孔隙增大,因而考虑了颗粒内表面积对碳的燃烧反应速率的影响;同时也考虑了挥发分和固定碳的燃烧对油页岩固体颗粒密度的影响.模型的计算结果与实验数据相吻合.     

CO_2吸收模型中容积传质系数的确定

气泡微细化是＂原位机械搅拌法铁水炉外脱硫技术＂的关键.气液传质系数是研究气液吸收过程的基本参数.本文根据相似性原理建立水模型实验装置,并通过测定NaOH吸收CO2的速率来研究气泡微细化过程,同时根据吸收原理定量计算出容积传质系数Ak及CO2气体利用率η.当溶液pH值从12降低到9的过程中,容积传质系数为2.938×10-4 m3/s,本实验所用CO2的利用率的公式可简化为：η=18.98/Qt.本论文的研究结果可为进一步研究吸收速率提供理论依据.     

墙体内热湿耦合过程的时域递归展开算法

利用时域递归展开算法对墙体内热湿耦合传递方程进行求解。以木板为例,应用该算法进行了热湿耦合传递的分析计算,在时间域和空间域上分别运用递归展开法和控制容积法进行离散,从而得到递归形式的线性方程组,运用MATLAB软件对这一过程进行求解。计算结果与有限差分算法、解析解计算结果以及实验数据吻合良好,表明该算法能够用于求解多孔介质热湿耦合传递模型。时间步长的改变对计算结果影响较小,可通过增加时间步长方法来减少工作量。