地源热泵钻孔布置形式对土壤温度场的模拟研究

本文采用数值模拟的方法,通过模拟土壤源热泵井群不同的布置方式,比较相同孔间距时钻孔叉排和顺排布置时的区域热效率,得到在面积一定的条件下,相同的孔间距时,叉排布置更有利的结论.     

直膨式地源热泵单U埋地换热器传热数值模拟

针对直接膨胀式地源热泵单U埋地换热器的传热特性,建立换热器及周围土壤温度场的数学物理模型.模拟计算分析制冷剂进口温度、钻孔几何尺寸与回填材料等因素对单U埋地换热器周围土壤温度的影响.研究结果为合理设计直接膨胀式地源热泵提供了理论参考.     

地源热泵系统土壤温度变化的影响因素分析

对实际运行的地源热泵系统土壤温度进行了分析,获得了土壤温度受地源热泵的释/吸热不平衡、释吸热量以及土壤过渡季自然恢复能力等因素的影响情况.研究结果表明,系统初期的运行模式对土壤温度具有重要的影响.试验系统在供热季末期吸热量为1 106 k W h以下时土壤温度可以自动回升,在供冷季末期释热量为1 350 k W h以下时,土壤温度也可以自动下降.在文中土壤条件下过渡季对土壤温度的恢复作用十分有限,土壤温度的动态平衡主要依赖地埋管换热器的全年热平衡.根据空调系统的冷热负荷差异,在设计和运行时通过必要措施来避免地埋管换热器的热失衡,是地源热泵系统长期可靠运行的关键.     

制冷工况下水平埋管换热器运行试验研究

通过夏季工况的地源热泵运行试验,对运行过程中水平埋管的换热性能参数、试验场地周围气象因素和换热过程中土体的温湿度变化等因素进行实时监测,探讨了地源热泵运行过程中水平埋管换热器热交换性能及其周围土壤的温、湿度场变化规律。研究结果表明,地源热泵间隙运行有利于土壤温度场的恢复,随着停机时间的增加,水平埋管与周围土壤的热交换能力明显提高;气候变化对水平埋管周围土壤的温度场分布具有显著影响,随着埋深的递减,土壤温度受气候变化的影响越明显;水平埋管周围土壤温度的变化幅度随着与埋管距离的增加呈递减趋势,其影响半径为1.0m左右;热交换对水平埋管周围土壤湿度场的影响不明显,但大气降雨引起的地表水入渗对土壤湿度场的分布具有显著影响。     

某地源热泵系统温度场的实验研究

针对一个具体的工程项目,探讨了土壤源热泵空调系统的设计方法,以及其主要部件地埋换热器,测试了土壤温度场等,对土壤温度场的恢复特性进行了研究。     

冬季工况地埋管换热器换热特性的影响因素

地埋管地源热泵技术可为冬季桥梁融雪工程提供绿色、环保的解决方案,但冬季工况地埋管换热效率的影响因素尚不明确.针对单U型地埋管换热器,采用数值计算方法,研究入口温度、回填材料配比、孔深和间距对冬季取热能力及周围土壤温度分布的影响.结合某桥梁实际供暖工况,建立3种不同埋深的单个换热器模型及3种不同间距的换热器群模型,并进行多工况条件下的影响因素对比分析.结果表明,系统运行48 h时,入口温度为2℃条件下的换热功率将较8℃时提高约82%;降低回填料中膨润土的质量分数有利于换热;随着换热器深度增加,每延米取热能力下降;扩大换热器间距可减弱彼此间的热干扰效应;运行8 h时,间距4 m条件下较间距3 m时换热功率提高5.4%,间距5 m条件下较间距4 m时提高1.9%.     

水平列阵布置的多联机空调室外机热环境模拟分析

为了研究多联机空调室外机水平列阵布置间距对室外机的吸排气温度和机组性能等因素的影响,通过对比三种型号的多联机空调室外机在不同水平列阵布置间距下的气流场,对其热环境进行模拟.结果表明:水平列阵布置间距受到室外机组尺寸的影响,室外机组尺寸越大,达到同样热环境的间距要求也越大;当水平列阵布置间距大于等于2.00 m时,机组吸...     

竖直U型地埋管群传热特性模拟

为了探究不同因素对竖直U型地埋管管群传热特性的影响,以竖直U型地埋管周围土壤为研究对象,建立三维非稳态传热物理数学模型。在试验验证和单井的研究基础上,以1 a为研究周期,分析了地埋管管群排列方式、热泵蓄取功率比以及土壤类型对竖直U型地埋管管群周围土壤温度场分布的影响。研究表明：钻井间距一定时,地埋管排列方式对地埋管管群周围土壤温度场分布的影响很小;在热泵运行时间一定时,土壤热扩散系数越大,钻井间土壤温度重叠区域越大;土壤导热系数越大,土壤温度波动幅度越小;蓄取功率比越小,土壤热失衡越严重;对于冬季热负荷较大的地区,可以适当地提高热泵蓄取功率比。所建模型得出的土壤温度值与试验值吻合度较好,其最大误差为14.2%。     

合肥地区垂直U型埋管换热器试验分析及数值模拟

以合肥市某地源热泵工程为例,选取100 m深垂直U型埋管进行分析,试验研究了合肥地区夏季典型气候条件下不同运行模式时换热器的换热性能、机组能效及土壤温度场的变化情况,模拟分析了换热器长期运行时周围土壤温度场的变化。     

管群间歇散热的土壤温度响应与恢复特性

为了分析地下水渗流作用下地埋管群的传热性能,基于移动有限长线热源模型解析解,结合叠加原理给出地埋管群在土壤中散热所引起的动态温度响应的解析解.对一个3×3顺排管群在土壤中的传热过程进行三维动态数值仿真,验证解析解的正确性.基于解析解研究地下水渗流作用下管群换热器连续和间歇散热所引起的土壤温度响应特征.结果表明:当间歇运行时,可缓解管群间的热干扰,使得土壤温升显著减小,即土壤温度得到一定程度的恢复.针对地埋管间歇散热的情况,探讨渗流速度和土壤热物性对土壤温度响应和恢复特性的影响规律.结果表明:渗流速度越大,土壤温度恢复的幅度越大,且土壤物性对土壤温度响应和恢复特性的影响也很明显.地埋换热管群所引起的土壤温度响应和恢复特性受地质状况和地下水渗流速度的综合作用影响.     

水平井早期试井公式

水平井早期流动是指水平井从开始生产起到压力降传播波尚达到储藏边界的阶段。在已有献中早期阶段被视为径向流，早期结束时间也存在各种计算公式，不同公式的结果相差甚大，并且皆缺少理论依据。根据早期时刻的等势面是以水平井两端点焦点的旋转椭球面，并应用质量守恒定律导出早期试井公式和早期结束时间的算法，理论和实例皆表明所推导的公式更能描述早期渗流规律，计算结果更符合实际情况。     

渗流井合理竖井降深确定

通过采用单位面积河流在单位水头差作用下的渗漏量来表征河流渗漏能力,建立渗流井取水理想模型,分别计算了在不同河流渗漏能力和含水层渗透性能条件下,竖井降深对渗流井出水量的影响。建立渗流井取水非稳定流模型,计算了在前期稳定竖井降深不同条件下,河流断流后渗流井出水量衰减过程及竖井降深发展过程。提出渗流井合理竖井降深应根据河流与地下水是否脱节以及含水层渗透性能,在岸边渗流井中部及一侧各布设一个观测孔,根据观测孔水位进行确定。对于含水层渗透性能较强地区,渗流井竖井降深应使得渗流井范围内地下水位与河流脱节,但高于辐射孔顶面;对于含水层渗透性能较差地区,渗流井竖井降深应使得侧部观测孔水位接近河床底面或刚出现脱节。     

斜井试井研究新方法

通过对无限大板状油藏中一口线源斜井和直井稳定生产时的无因次压力进行求解,得出斜井试井研究新方法.实例验证,该方法误差较小.     

考虑吸附影响的凝析气井压力降落试井分析

凝析气井的试井解释，基本上仍沿用干气井的单相拟压力方法，或在解释中根本就没有考虑多孔介质对凝析油、气的吸附影响。大量实验与理论研究表明，多孔介质吸附对凝析油、气的渗流具有较大的影响，在考虑吸附影响的凝析气井渗流微分方程的基础上，建立了不稳定试井解释数学模型，将多孔介质吸附影响直接纳入了模型之中。提出了多种外边界条件下的压力降落试井分析方法。实例分析表明，与不考虑多孔介质吸附影响的情况相比，因多孔介质吸附的影响，试井解释有效渗透率将降低，表皮系数增大，气井有效泄流半径与单井控制储量亦将降低。对于重烃含量较高和孔隙度较低的凝析气藏，多孔介质吸附的影响将更加明显。研究表明，多孔介质界面现象对凝析气井的渗流特征与试井解释的影响不应忽视．     

利用水平井测井资料确定井旁构造特征方法研究

水平井测井仪器经过地层界面时,测井曲线会出现延迟现象,本文结合地质录井资料和水平井井眼轨迹与油藏关系成图系统软件,在标定地层界面的前提下求得延滞区间长度,进而求得地层界面间的地层倾角和方位角,来确定水平井井旁构造特征及其空间展布。     

A26水平井完井产能影响因素分析

QHD32－6油田A26水平井的设计水平段长度达1100m，实际水平长度为842．9m，储层岩石胶结疏松，孔隙度大，渗透率高，根据现场观察法，经验法及力学计算法等防砂判据综合判断，油井出砂将成为贯穿开发生产过程的主要问题，防涛则为开发生产及油层保护的重点和核心，A26水平井采用烧丝筛管完井防砂，针对QHD32－6油田A26水平井的具体参数，分析了影响天然产能的几个因素，还分析了影响绕丝筛管完井产能的几个因素，对指导该井的投产设计具有重要的意义。     

水平井注采井网合理井间距研究

为解决水平井注采井网合理井间距问题,从水平井渗流理论出发,运用拟三维思想,采用保角变换的方法,利用势叠加原理推导了水平井注采井网稳态压力分布公式,得到水平井注采井网渗流场图.根据水平井单井控制面积与井间距的关系,推导了水平井井网井间距计算公式.分析认为:水平井井网井间区域中心附近存在难动用区,井间区域内可动用面积大小与注采井距、水平段长度、井间距有关.在此基础上,提出了水平井井网合理井间距的确定方法,对水平井注采井网在油田开发中的应用,特别是开发方案的设计提供了理论基础.     

大斜度井、分支井的不稳定压力动态分析

应用连续点源迭加原理建立起均匀流率的斜井压力分布数学模型，通过该模型能够考虑大斜度井的射开段长度、上下位置、倾斜角、渗透率各向异性等影响；应用Stehfest数值反演算法计算获得大斜度井的压降典型曲线，为大斜度井的试井评价和产能预测提供有力工具；通过对比分析发现，大斜度井的双对数典型曲线在两段压力导数水平段，前是早期的径向流特征，后是拟径向流特征；在同等的井筒渗流长度条件下，大斜度井或水平井方式的渗流条件好，更能有效地利用地层能量。     

压裂井特征值试井解释方法研究

在Tiab直接计算参数基础上,将其技术扩展到有限导流压裂井,利用压力和压力导数双对数曲线的特征进行分析,而不需要进行典型曲线拟合与回归分析,特别是压裂井应用典型曲线拟合需要作很多典型曲线族.通过实例分析,说明该方法简单、适用可靠.     

高分辨率层序地层技术在鄂尔多斯盆地某井的应用

针对鄂尔多斯盆地东北部上古生界沉积、测井和高分辨率层序地层进行研究.鄂尔多斯盆地发育于华北克拉通稳定基底之上,盆地内部构造活动比较微弱,天然气的勘探前景则有赖于沉积、测井和高分辨率层序地层的深入研究.以鄂尔多斯东北部某井为例,探讨高分辨率层序地层技术在石油地质中的应用及效果.