基于SWMM与NSGA-Ⅱ耦合的城区雨水泵站多目标优化调控

针对城区复杂水系统中雨水泵站的调控系统性弱和优化时效性慢的问题,将SWMM的水量水质过程模拟与NSGA-Ⅱ的快速非支配排序进行深度耦合,从减缓城区内涝、控制面源污染负荷输出与减低耗电量的角度,建立了多线程并行计算和带有决策者偏好的城区雨水泵站多目标优化调控模型。对天津空港经济区的雨水泵站优化调度进行实例研究,结果表明,与常规调度方式相比,在典型设计降水情景下,该优化模型在不显著增加节点积水累计时间的前提下,减少输出了1383.34 kg的污染负荷,节约了621.92 kW·h电能,求解速率可提升至单线程串行计算的4.2倍。该优化方案充分利用了泵站调蓄池的库容缓冲和水质稀释作用,减缓了场次降水对于城区水环境的瞬时冲击影响,降低了运行成本。     

稠油火驱二次点火主控因素及点火策略

为了实现火驱开发过程中熄火油层再次燃烧,保障火驱开发效果,通过一系列室内物理模拟实验和油藏数值模拟计算,开展包括点火温度、通风强度、地下含油饱和度分布、结焦带等影响二次点火的主控因素的研究,给出了合理的二次点火温度和通风强度的范围,同时结合注气井地下空气腔规模给出了不同条件下启动油层二次燃烧的点火策略.结果表明,电点火温度应控制在450 ℃以上,点火期间通风强度应维持在10 m³/(m²·h)以上,对于需要注燃料油进行二次点火的注气井,燃料油的用量不低于已燃区空气腔体积的2/7.     

海上油田内源微生物与表面活性剂复合驱油剂性能的研究

研究了内源微生物与表面活性剂的复合应用,一方面表面活性剂可以增强微生物及其代谢产物对剩余油的降黏乳化作用,另一方面微生物激活剂可以降低表面活性剂在储层泥质中的吸附损失和无效窜流,两者具有良好的协同作用。实验结果表明,表面活性剂HSB-12、OP-10与激活剂FP3显示出良好的配伍性,复合驱油剂FP3+HSB-12、FP3+OP-10的界面张力、乳化性及驱油效果明显好于单独驱油剂,采收率最高可增加9.67%。     

强碱三元复合驱结垢现象

采用现场举升系统结垢统计、室内铸体薄片,结合SEM和电子探针分析了强碱三元复合驱过程中垢成分的变化和储层结垢类型与形成机理。结果表明,垢的主要类型随着强碱三元复合驱体系注入PV数的增加发生变化,注入初期以碳酸盐垢为主并含有少量硅垢和有机物,注入中期3种垢成分含量相当,注入后期结垢类型转变为与初期相同类型。铸体薄片分析表明,垢形态为白色云雾状和褐色胶结状,部分孔隙阻塞造成孔隙结构发生变化,面孔隙率平均下降6.45%。研究区垢的类型主要为钙垢和硅垢,含有少量的钡/钛垢和铁垢。由于强碱的溶蚀作用,地层和井筒中容易出现结垢现象,建议在能够实现相同提高采收率幅度的前提下可以考虑采用弱碱三元复合驱。     

不同尺寸段塞组合等流度二元驱驱油效果评价

辽河油田锦16块实施二元复合驱以来,仍存在部分注入井单层吸液量过大,使注入液在各层中的推进速度不一致,从而导致相应的采油井聚合物质量浓度上升较快的问题。通过室内驱替实验,采用均质岩心和非均质岩心,对比不同段塞组合的等流度二元驱驱油方法在非均质岩心上的驱油效果。结果表明,在相同聚合物用量和总注入孔隙体积倍数条件下,在三层非均质岩心上等流度驱油方法比常规单段塞驱油方法化学驱采出程度高出3.54%;多段塞等流度驱油方法可以明显提高中、低渗层分流率,降低高渗层分流率。因此,合理段塞组合等流度二元驱油方法可有效提高高渗透非均质油藏的采收率。     

YJ油田剩余油分布规律研究

针对油田开发中油井产量低、含水高、注水不见效等问题,对YJ油田采用整体建模,并根据单井的生产动态修正地质模型,在建模基础上开展数值模拟研究.根据数值模拟结果,分析YJ油田平面以及纵向上剩余油分布特点,总结油藏剩余油分布规律,进一步认识目前水驱状况,提出调整措施.     

注水开发油藏CO2驱可行性研究

阐述注CO2驱驱油方式和注水开发后油藏CO2驱的优势,对比分析CO2注入方式的优缺点及油藏适应性,优选适合油藏水驱后CO2的最优注入方式。最后对注水驱后的高含水期油藏注CO2提高采收率问题进行现场可行性分析。     

气驱技术对油套管性能的新要求

为有效补充地层能量、大幅提高采收率,保持油田高效开发和持续稳产,国内外油田陆续开展了气驱试验。气驱技术在保持油田高效开发和持续稳产的同时,也延长了油田生命周期,但井筒完整性是制约气驱技术发展的关键因素之一。通过分析气驱井油套管失效情况,从全生命周期角度,提出了保证井筒完整性措施以及气驱工艺下油套管选材思路,并指出在注气井或采出井采用耐蚀合金连续油管和非金属连续油管,可兼顾防腐和气密封功能,将是气驱工艺的发展方向。     

超高分子聚合物驱提高高盐稠油油藏采收率机理及现场应用

针对常规聚合物(部分水解聚丙烯酰胺HPAM)无法满足高盐稠油油藏采收率要求的问题,以胜坨油田二区东三4砂组高盐稠油油藏为研究对象,实验结合数值模拟分析了超高分子聚合物驱和常规聚合物驱的提高采收率机理。研究表明,超高分子聚合物黏度、黏弹性,耐盐性以及高温下的稳定性均优于常规聚合物,采用超高分子聚合物驱油更容易实现活塞驱油;相比于常规聚合物,分子间排列更加致密且互相缠绕,分子间缔合作用力远大于常规聚合物,表现出很强的抗盐、抗拖拽能力,具有很强的调剖能力;CMG数值模拟结果表明,采用超高分子聚合物驱提高东三4砂组油藏采收率具有见效早、降低含水率效果好的优点。对于东三4砂组油藏,采用超高分子聚合物驱(DQ-3500)相对于常规聚合物驱(8^#HPAM)采收率提高了1.74%。该研究成果对于采用超高分子聚合物驱提高高盐稠油油藏采收率的推广应用具有重要意义。     

新型咪唑啉衍生物油田注水缓蚀剂的研究

使用长链脂肪酸、多胺、甲醛和三氯化磷等为原料合成了咪唑啉有机膦酸类缓蚀剂。在模拟油田注水条件下，采用静态挂片、极化曲线和交流阻抗等测试方法评价了缓蚀剂的缓蚀性能，并对缓蚀剂的成膜机理进行了一些研究与探讨。