元坝酸性气井试气地面控制系统国产化

元坝超深酸性气井具有超深、高温、高压、高含硫化氢等特征,地面控制系统存在易腐蚀、易刺蚀等难题,进口高抗硫试气地面控制系统虽然克服了这些难题,但是进口地面控制系统存在采购周期长、流体通道少、应急处理压井难等问题。为此,以试气作业安全、高效为出发点,对地面控制系统进行国产化研究,形成了节流控制、循环压井、水合物防治、分离计量、地面数据采集及监测、安全环保等一套适合元坝超深酸性气井安全、优快、经济的试气地面控制系统。研究成果在33口元坝酸性气井中推广应用,测试成功率100 %, 有效提高了元坝超深酸性气井地面控制的科学性和准确性, 为元坝气田测试作业的安全、高效提供了技术保障。     

大规模油藏数值模拟的块压缩存储及求解

针对三相黑油模型模拟时大规模对角稀疏线性方程组存储占用大量内存、求解耗时的问题,研究大规模稀疏系数矩阵的压缩存储及求解方法。提出了有效节点压缩和块压缩存储结合的压缩存储方法,以油藏节点为单元,利用3个实数组分别存储稀疏矩阵块主对角元素、下三角及上三角的非零块元素;由于模拟中形成的系数矩阵具有位置对称性,利用3个整型数组存储下三角非零块元素的地址信息,减少了内存损耗及运算中非零元素的搜索次数。在此基础上,采用Krylov子空间块广义极小余量GMRES迭代法结合块不完全LU预处理方法求解上述线性方程组。结果表明,解法收敛速度快、稳定性好,可以提高大型稀疏线性方程组的求解速度。经过黑油模型标准考题的测试证实,该方法能够有效求解大规模油藏数值模拟问题。     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏多井缝洞单元注水开发模式

针对塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏试注阶段出现见效井组少、有效期短和含水率上升快等问题,在系统分析前期现场注水试验并结合室内研究成果的基础上,提出了碳酸盐岩缝洞型油藏多井缝洞单元注水开发模式,即保压、多阶段、立体注水开发.保压开发是指保持地层压力开发,减缓由于能量衰减而造成的递减或抑制底水锥进;多阶段开发是指在不同注水开发阶段,采用不同的注水方式、注采参数及配套技术进行开发,注水受效前适当大排量试注验证连通性并建立注采关系,受效后至效果变差前期采用温和注水,后期则适当提高排量周期注水,并考虑换向注水及注水调剖;立体注水开发是指根据缝洞发育规律、剩余油分布以及连通状况,建立立体开发的注采井网,实行双向或多向注水、分段注水、低注高采、缝注洞采等注水开发方式及配套技术进行开发.     

油藏数值模拟中BILU0-GMRES方法的应用

在油藏数值模拟中通常需要将数学模型转化为大规模线性方程组,求解这些方程组将耗费大量的时间。考虑到黑油模型的物理特性,将其在油藏节点上离散得到的子阵视为构成系数矩阵的基本元素,利用块不完全LU0(BILU0)预处理方法与块广义极小残量法(BGMRES)相结合,迭代求解方程组得到BILU0-GMRES方法。该方法具有更强的稳定性和收敛性,它能提高系数矩阵迭代的速度,减少迭代收敛的次数,并且矩阵规模越大,这种优势越明显。对严重非均质边底水油藏SPE9的测试结果表明,块预处理GMRES方法具有较高的精度,能够准确模拟油藏的开发过程并对生产动态作出预测。     

碳酸盐岩缝洞型油藏剩余油分布模式及挖潜对策

针对塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞结构复杂导致开发中后期剩余油分布认识不清的问题,从油藏实际出发,在油藏精细描述、测试及生产动态资料分析的基础之上,提出了碳酸盐岩缝洞型油藏7大类13亚类剩余油分布模式。井点剩余油有3大类8亚类,即阁楼型、致密段遮挡型及底水上升封挡型;井间剩余油有4大类5亚类,即低幅残丘型、支流河道型、分隔缝洞型及高导流通道附近孔缝型。结合生产实践,针对不同剩余油分布模式提出了剩余油挖潜对策:对井距较大的井间未井控缝洞中各类剩余油,通过部署新井或利用老井侧钻进行挖潜;对于井距较小的各类剩余油则利用常规措施有针对性地进行挖潜;大型酸压、水力扩容和排水采油、注气替油分别是分隔缝洞型及阁楼型剩余油独具特色的有效挖潜措施。在塔河油田开发生产过程中针对各类剩余油分布模式的挖潜工作取得了较好增产效果,为同类油藏的剩余油挖潜提供了思路和方法借鉴。     

电磁调速电牵引采煤机直流微机调速系统研究

电磁调速电牵引采煤机是一种将电磁调速器(又称滑差离合器)应用于采煤机电气牵引的新型采煤机,该采煤机与液压采煤机相比,具有装机功率大、牵引速度快和牵引力大的优点,具有良好的推广价值。目前,电磁调速电牵引采煤机的调速装置多由模拟电路构成,硬件设备复杂,参数一经确定不易改变,适应性差,需要对其进行改造,以适应采煤机发展的要求。本文针对电磁调速器的技术特点,提出了以MC68HC0586单片机为核心的电磁调速电牵引采煤机的数字直流调速系统。     

井间示踪剂测试在缝洞型油藏的应用

对于缝洞型碳酸盐岩油藏,缝洞组合方式多样且缝洞连通关系复杂,很难通过测井、试井以及地质建模等方法进行井间的储层预测。为此提出了井间示踪剂测试与油藏数值模拟相结合的评价方法。该方法通过对示踪剂测试曲线进行分析和数值模拟拟合可以实现对油藏油水井间连通关系的认识。在分析井间示踪剂测试的基本理论和数值模拟方法的基础上,进行了实例分析。结果表明:运用该方法能较为准确地评价流体的波及状况、注水受效情况;认识注入流体流向、流速信息;确定裂缝的发育状况以及区块的剩余油分布。对于进一步认识缝洞型油藏的非均质性特征以及地层缝洞连通关系起到了积极的指导作用。     

断溶体油藏裂缝闭合规律数值模拟研究

裂缝是断溶体油藏的重要渗流通道,其在地应力作用下的闭合规律对于油藏渗透率具有重要影响.以塔河油田碳酸盐岩储层为例,基于测井资料确定岩石力学参数及地应力参数,建立有限元数值模拟模型,研究储层中裂缝的闭合规律,研究两向应力差、裂缝与最大水平主应力夹角对不同产状(长度、开度以及填充物)裂缝闭合规律的影响.研究结果表明:(1)...     

辐射能信号与锅炉吸热量静态关系的试验分析

通过三维温度场监控系统采集某300 MW机组燃煤锅炉燃烧火焰图像,计算得到炉膛燃烧的辐射能信号,并根据锅炉运行参数计算了锅内过程不同阶段的吸热量。计算表明,除空气预热器外,在(200~300)MW负荷范围内,辐射能信号与锅炉不同阶段的吸热量均呈线性变化。把辐射能的微分信号引入到锅炉过热器的减温调节系统后,使过热蒸汽温度最大偏差<3℃,取得了良好的实际调节控制效果。     

40Cr钢脉冲电子束表面重熔热力耦合有限元模拟

根据强流脉冲电子束表面重熔的特点,采用ANSYS有限元软件中的直接热力耦合方法,建立了40Cr钢热力耦合有限元模型,对电子束照射靶材过程的温度场和热应力场进行了模拟分析。结果表明,经电子束照射后靶材表面在0.5μs时熔化,在1μs时温度达到最高值1 960℃;照射之初,材料表层受热膨胀,承受压应力,降温凝固时,表层收缩受拉,最后表层9μm深度范围分布有550 MPa的残余拉应力;次表层分布有幅值较小的压应力,随深度的增加而逐渐趋于零;多次照射材料表层热应力分布变化较小。