聚合物驱微观渗流实验剩余油分布的定量分析研究

聚合物驱微观渗流实验是研究聚合物驱微观渗流机理,认识剩余油分布及形态的有效手段。利用图像处理技术,提出了一整套聚合物驱微观渗流图像的定量化分析方法,包括图像预处理、图像分割剩余油和孔隙、孔隙结构的分形维数研究、剩余油几何形状特征的描述、以及渗流参数的计算等。应用实例验证了方法的有效性,定量分析结果表明,在聚合物驱初期,剩余油以条带状和网络状为主;在驱替中期,由于聚合物的粘弹性作用,剩余油富集带形成,网络状剩余油占了较大比例;在驱替末期,剩余油以斑状、条带状和网络状为主。     

辽河常规稠油油藏的聚合物驱问题研究

稠油油聚聚合物驱是一个很敏感的问题。本文以目前仍采用水驱的常规稠油油藏为研究对象，在天然岩心，人造岩心和平面模型中进行室内实验，主要研究了常规同油藏水驱后进行聚合珠驱的驱油效率和驱替特征；同时，用核磁共振成像技术研究了其驱油机理。     

聚合物驱采油废水回用技术研究

对聚合物驱采油废水的水质特征进行了分析。探讨了聚合物驱采油废水的三种利用途径,其中作为配制聚合物用水循环使用是最理想的用途。用频繁倒电极电渗析对油田含聚合物废水进行脱盐处理,脱盐率达到81.9％,达到配制聚合物的用水标准。产水配制聚合物溶液粘度优于清水,完全可以代替清水回用于聚合物驱油。     

新疆油田聚合物驱采出水处理试验研究

针对新疆油田聚合物驱采出水水质特点,研究采用气浮—回转悬浮生物床处理工艺。试验结果表明,在进水聚合物浓度为632mg/L时,出水含油量平均为8.05mg/L,悬浮物平均为10.46mg/L,去除率分别为98.6%和96.3%,对聚合物驱采出水具有良好的处理效果,出水水质经过滤后可达《克拉玛依油田注水标准》(Q/SY XJ0065—2003)。     

弱凝胶调驱降维数值模拟方法研究

目前用于弱凝胶调驱的化学驱软件大多存在计算速度慢、数值弥散现象严重的问题,为了提高弱凝胶调驱数值模拟的速度和精度,提出了降低维数的模拟方法。利用追踪流线的方法,将弱凝胶调驱的三维渗流问题,转化为沿流线计算饱和度的一维问题,大大降低了求解饱和度方程组中方程的数目,从而提高了计算速度。利用该方法,模拟了玉门老君庙油田一个试验井区的水驱开发历史,优化了弱凝胶调驱的注入浓度、注入速度及注入体积等参数,并预测了弱凝胶调驱的动态,预测该方案可提高采收率7.6%。     

裂隙岩体渗流耦合数值分析方法及其工程应用

针对岩体中主干裂隙和网络状裂隙提出了耦合渗流数值模型模拟分析岩体地下水三维渗流的方法。使用离散介质渗流模型描述岩体主干裂隙中的水运动，使用连续介质渗流模型描述网络状裂隙中水运动。连续介质充满整个研究域，离散介质按主干裂隙的实际空间分布嵌入连续介质中，并依据裂隙壁水力条件耦合两者。该方法逐个计算主干裂隙的渗流，充分体现主干裂隙的特殊水力作用；同时又避免了逐个计算网络状裂隙中的渗流所带来的困难，可以在较大尺度上分析渗流，便于工程应用。理论例子显示它能比较客观地反映裂隙岩体的渗流特性。该方法被应用到乌江构皮滩水利枢纽岩体渗流的分析中。     

热-流-固耦合渗流的数学模型及其应用

热-流-固耦合问题涉及许多领域,诸如石油热力开发领域中的渗流问题,孔隙介质中的渗流场、温度场以及岩石变形场之间就存在着复杂的耦合作用。该文首先建立了热-流-固多场完全耦合渗流数学模型,研究了全耦合偏微分方程组的求解方法,然后采用有限体积法和有限元方法相结合的数值模拟方法对耦合数学模型进行了求解,通过砂土固结算例验证了耦合模型及求解方法的正确性,最后作为应用实例,利用所建立的热-流-固耦合渗流数值计算模型对油页岩原位加热开发的渗流过程进行了数值分析。     

基于二维水沙运动模型的锦凌水库调沙运行方案数值模拟研究

泥沙淤积是危害水库正常使用乃至运行安全的重要因素。以辽宁省新建的锦凌水库为例,通过构建的二维水沙运动模型对水库调沙运行方案展开数值模拟研究,根据研究结果提出了最优调度方案,该方案对相似水库的水沙调度研究具有重要的借鉴意义。     

深厚软基筑堤工艺和稳定性控制

在深厚软基的外海海域筑堤并且堤顶兼作高速公路的形式，是一项崭新的课题。结合上海国际航运中心（一期）东海大桥港桥连接段海堤工程的施工实例，论述了该施工海域的特点。提出了筑堤的施工工艺．通过实践阐明了在深厚软基上筑堤的稳定性控制的方法。     

悬浮液调剖剂在油层中渗滤特征研究

论文根据质量守恒建立了固相颗粒运移和沉淀动态方程,通过求解得到悬浮液浓度分布和颗粒滞留量分布关系,研究结果表明,颗粒型调剖剂的沿程浓度逐渐降低,随注入时间增加,同一位置上的调剖剂浓度逐渐升高,多孔介质对固相颗粒的渗滤作用,颗粒滞留主要集中在近井周围。岩石渗透率时变动态模型表明,岩石渗透率比其孔隙度的变化幅度大得多,颗粒型堵剂其少量的滞留即可改变岩石渗透率。相同注入量条件下,随注入速度增加悬浮液浓度增加,同时渗透率降低程度增加,提高注入速度有利于将颗粒挤入到多孔介质较深部位。调剖过程中的注入压力动态主要取决调剖地层系数,随注入速度增加,注入压力逐渐回升,但不同注入速度下注入压力的回升速度不同,对于较高的注入压力,调剖剂很容易提前启动中低渗透层,因此注入速度的选择应在注入设备工作条件下,以油层破裂压力为限制,保证注入压力缓速回升。     

考虑分级防洪目标的梯级水库汛控水位调度模型及应用

围绕中小洪水减压、大洪水保安和特大洪水降损等防洪目标,构建了面向分级防洪目标的梯级水库汛控水位优化调度模型,针对不同频率设计洪水,基于“模拟-优化”框架,采用仿生进化算法对调度模型进行了高效求解,并利用熵权法对调度方案进行了多目标评价,比选了梯级水库汛控水位方案。以金沙江中下游6个梯级水库和三峡水库组成的梯级水库为研究对象,研究结果表明：相比原汛限水位方案,在不降低原防洪标准的前提下,选定的方案可使梯级水库水位抬高0.36～6.22 m,发电量增加6.28亿～19.26亿kW·h,增幅为1.18%～4.27%,经济效益显著,可为梯级水库汛控水位的规划设计提供技术支撑。     

非均质无限深透水地基上土石坝微透水防渗墙的有限元渗流计算

渗流问题是影响土石坝稳定安全的主要因素之一。由于目前良好的坝址在国内外的数量逐日减少,将要建设的许多大坝工程很可能设在非均质无限深透水地基上,因此,对于建在非均质无限深透水地基上的土石坝的渗流研究具有更加实际的意义。为了在满足大坝安全运行的前提下尽可能地减少渗流量,本文采用ABAQUS有限元软件对不同深度的微透水防渗墙进行渗流分析。当防渗墙深度达到10倍的坝前水深时,渗流量减小的效果已不是很明显;当防渗墙深度为2倍的坝前水深时,渗透坡降就已经满足要求,土石坝的安全运行得到了保证。     

河口抛泥数学模型及应用

采用分布点源扩散模型结合平面二维粘性泥沙数学模型建立了模拟河口区开放水域抛泥输移的新方法，并对澳门水域疏浚抛泥的迁移过程进行了数值计算，计算结果表明，受潮汐水流的影响，淤积主要在抛泥点附近较小范围内，淤积量最大点不在抛泥点。     

水力光滑明渠流流速分布的新公式

采用一个新的湍流黏性模型研究水力光滑明渠流的流速分布,得到的结果与以往在明渠中所测的实验数据吻合较好。基于这个湍流黏性模型,推导出一个新的光滑明渠流外部区域的流速亏损规律,该表达式可以推广到内部区域,并提出一种新的确定内部区域流速分布的近似方法。运用本文给出的公式计算结果与由多普勒激光流速计所测的实验数据吻合良好。在只给出平均流速和水深的情况下,根据本文给出的公式可求得内外区域流速分布。     

南水北调京石段应急供水水力控制模型研究

为确保首都供水安全和奥运会的成功举办,南水北调京石段应急供水工程计划2007年底将河北省4座大型水库原供农业、环境的用水引入北京,因此研究确定相应的水力控制模型和算法具有非常迫切和重要的现实意义.基于从京石段的特点和渠道安全运行的角度出发,重点讨论了京石应急供水河北段明渠输水的水力计算模型.通过模型的计算来指导京石段应急供水运行和决策.     

泵站深基坑支护结构的离心模型试验研究

由于2016年武汉市政排水出现问题,原定于2019年完工的江南泵站要求提前满足排水条件。为了满足工期要求必须对原定地下连续墙+3道内支撑的支护结构进行优化。为了明确优化后支护方案的可行性,进行了原定支护方案和优化支护方案的离心模型试验,分析了反映基坑稳定的关键变形量,即桩水平位移与弯矩、基坑周边土体沉降,结果发现支护结构变更为大直径钻孔灌注桩+1道内支撑后围护结构水平位移、弯矩以及基坑外地表沉降均有一定程度的增加但仍能确保基坑稳定。研究结果表明:减少内支撑数量及围护结构刚度会导致支护结构水平位移和地表沉降的最大值有一定程度的增长,水平位移最大值出现位置下移,但是对基坑外地表沉降规律影响较小。研究过程对类似的基坑工程具有借鉴意义。     

非均质无限深透水地基上土石坝微透水防渗墙渗流控制研究

随着地质条件良好的坝址日益减少,许多水坝已经或将要坐落在非均质无限深透水地基或深厚覆盖层地基上,为了在满足大坝安全运行的前提下尽可能减少渗流量,本文通过物理模型实验就非均质无限深透水地基上的土石坝微透水垂直防渗墙的深度对坝基渗流量的影响进行研究,得出了在非均质无限深透水地基上土石坝坝前水头不变的情况下的垂直防渗墙的有效深度.当悬挂式防渗墙深度大于10倍坝前水头后,坝基的渗流量明显减少的趋势变小,当悬挂式防渗墙的深度大约为20倍坝前水头时,坝基的渗流量基本趋于稳定.