铝型材挤压过程非正交网格有限体积法数值模拟与模具优化设计

将流体力学中的有限体积法（FVM）基本理论与刚黏塑性流动理论相结合,建立了基于非正交结构网格的铝型材挤压过程有限体积法数值模拟模型。模型采用非正交结构网格拟合复杂几何形状边界,可实现局部细化;在非正交网格上直接离散直角坐标系下的控制方程,避免了采用适体坐标系带来的复杂坐标转换问题。采用SIMPLE算法耦合求解压力场和速度场,推导了非正交网格上的压力修正方程。开发了铝型材非稳态挤压有限体积法数值模拟程序AE-FVM,并对典型薄壁铝型材挤压过程进行了模拟和模具优化,通过将模拟结果与基于有限体积法的模拟软件MSC/SuperForge的结果进行比较,验证了所建立的数学模型的正确性。     

浅析管板或锅筒与管件连接的方式

正确选择管板或锅筒与管件的连接方式,直接关系锅炉运行的安全性,不恰当的连接方式在锅炉运行过程中会发生渗漏,甚至引发裂纹,导致严重事故。主要结合低中压锅炉中管板或锅筒与管件连接的几种方式,并分别对其工作特点、工艺要点以及适用范围等方面予以辩析。     

夹层对不同韵律底水油藏开发效果的影响机理——以苏丹H油田为例

以苏丹块状底水油藏H油田为原型,运用数值模拟方法建立了正韵律、反韵律、复合正韵律和复合反韵律底水油藏的数值模型,研究了不同夹层半径、厚度及分布条件下各种韵律油藏的开发效果,并提出了相应的开发技术对策。结果表明,对不同韵律底水油藏,含夹层油藏的开发效果均得到不同程度的改善,控水效果随着夹层半径的增大而变好;夹层厚度对开发效果影响不大,低含水期正韵律底水油藏和中高含水期反韵律底水油藏控水效果相对较好;夹层分布在距离油水界面较近或存在多夹层情况下开发效果好;剩余油主要分布在夹层之间和夹层下部。不同韵律底水油藏的开发策略主要为充分利用隔夹层优化射孔,结合垂向与水平渗透率之比控制采油速度和适时实施人工夹层等减缓底水锥进速度。H油田开发实践表明,充分利用隔夹层优化射孔并部署加密水平井能取得较好的开发效果。     

有限体积法在三维非稳态铝合金挤压过程模拟中的应用

研究基于Euler网格的有限体积法(Finite volume method,FVM)模拟三维大变形非稳态铝型材挤压过程的基本理论和关键技术,应用C语言编制程序求解速度场、温度场等物理场量,并利用运动界面追踪技术--流体体积(Volume of fluid,VOF)方法捕捉材料流动前沿.采用"移动的网格"处理计算区域边界的移动问题,实现对真实物理过程的数值模拟,并将模拟结果与比较成熟的商品化有限元软件DEFORM-3D的模拟结果进行对比,表明所建立的有限体积法模拟模型有效、可靠.结果对比表明,FvM模型的模拟结果更符合实际,证明有限体积法比有限元法更适合大变形挤压过程模拟.     

苏丹层状边水油藏水平井开发效果评价与对策研究

针对苏丹层状边水油藏部分水平井呈现产量递减快、含水上升快等现象,综合多学科知识对油藏 进行研究,运用无因次日产油水平、无因次累积产油及月含水上升率等指标评价水平井不同含水期的开 发效果,总结含水上升和产量递减的主控因素,提出相应的开发对策。研究结果表明,水平井是苏丹层状 边水油藏高含水期实现控水稳油的重要技术,水平井位置、产液强度及储层的非均质性是影响水平井含 水上升的主要因素,水平井位置及产液强度、地层压力保持水平及储层保护情况是影响水平井产量递减 的主要因素;主要开发对策为早期加强地质优化设计和生产参数优化,中后期采取卡堵水及提液等措施 控水稳油,并适时注水补充能量和加强储层保护,提高单井产能,以改善苏丹层状边水油藏开发效果。     

肯基亚克油田盐上边水稠油油藏开发方式转换研究

哈萨克斯坦肯基亚克油田盐上边水稠油油藏经过多年衰竭式开采,边水突进,导致油井含水率高,产量低,采出程度低,亟待转换开发方式。为此,开展了热水驱、聚合物驱、饱和蒸汽驱、过热蒸汽驱的室内物理模拟和数值模拟对比研究。结果表明,对盐上油藏中侏罗统油层采用300℃(过热度为50℃)过热蒸汽开发效果最好,驱油效率最高可达到91.7%,对其开发指标进行数值模拟,预测采出程度最高可达47.96%。过热蒸汽吞吐现场先导试验也取得了显著的效果,单轮次吞吐平均单井增油量为1700t,平均含水率下降了13.6%。可见,过热蒸汽驱是适合该油藏储层特征和当前油藏状态的最佳开发方式。     

环己醇水合催化剂储罐搅拌密封装置技术改造

环己醇生产中水合反应催化剂储罐的搅拌密封装置在生产系统停开车过程中易出现密封填料处泄漏,以及维修更换困难等问题,采用双端面机械密封结构设计,将水合催化剂储罐搅拌轴与传动轴用夹壳联轴器联接,使两个圆锥滚子轴承强制定位,并对环己醇水合催化剂储罐搅拌装置进行了整体技术改造.改造后避免了水合催化剂储罐搅拌设备泄漏对生产系统造成...     

中低渗油藏三元复合驱井网优化

以中低渗砂岩油藏S区块为例,为设计化学驱井网和提高其特高含水期油藏采收率,设计反五点和反十三点组合井网、小五点井网和斜列井网,运用三次采油数值模拟软件开展效果预测。结果表明,斜列井网具有较强的适应性,见效时间早、持续时间长,能提高采收率12．96％;组合井网次之;小五点适应性较差。认为试验区适宜井网为斜列井网。     

大规模角点网格计算机辅助油藏模拟历史拟合方法研究

开展了大规模角点网格地质建模和油藏数值模拟应用研究,并研制了角点网格完井射孔层位辅助软件工具,解决了地质模型和数值模拟模型之间的衔接问题。提出了一种计算机辅助历史拟合方法,该方法采用油藏数值模拟自动历史拟合的数学模型。利用油藏数值模拟的成熟技术和专家知识,研制了历史拟合影响因素分析和计算机辅助优化拟合软件,根据主控因素,分3个层次,将历史拟合由初步拟合到精细拟合,提高了高含水油田剩余油分布预测数值模拟研究的可靠性和计算效率。该方法应用于苏丹Greater Unity油田的开发调整,取得了很好的效果。     

铝型材挤压过程有限体积法数值模拟技术研究

采用有限体积法对Euler基本公式进行离散,利用SIMPLE算法,辅以边界条件的施加,建立铝型材稳态挤压过程数值模拟的数学模型,研究铝型材挤压过程有限体积法数值模拟关键技术,并开发了相应的模拟程序。分别以截面形状为圆形、工字形的平模挤压过程为例进行模拟,得到挤压过程的三维稳态速度场、温度场,并根据求出的速度场,得到其等效应变速率场,验证了所建立的铝型材挤压过程有限体积法数学模型的可行性。