基于BIM技术与挣值法的大跨钢混组合梁桥施工进度优化

以太行高速公路焦作至济源段沁河特大桥钢混组合梁桥段为依托,针对该工程整孔架设且施加二次反提等特点,基于BIM技术建立跨度80 m钢混组合梁桥三维模型,通过可视化模型提取相应工程量并利用WBS对桥梁上部结构进行任务分解,编制进度计划,结合挣值分析法确定偏差率并对后续施工阶段提出调整措施,选出最优方案以指导实际施工。结果表明:钢混组合梁段经进度检查后发现滞后工作,若按原计划进行,预计12周完成的工作将延迟至15周;经过缩短吊装工作工期、调整人员设备投入等方案调整后,在第12周赶上计划进度,总工期减少68 d。挣值法与BIM三维建模、施工模拟结合,能够使工程进度得到有效控制的同时减少成本,可为进度优化向智慧方向发展提供参考。

提拉力布置对大跨钢-混组合梁力学性能的影响

为研究提拉力布置对采用提拉-叠合法施工的大跨径钢-混组合梁力学性能影响,以沿太行高速公路沁河特大桥工程为依托,运用Midas-Civil有限元软件与控制变量法研究不同首次提拉力与二次提拉力、提拉点数量与间距设置对钢-混组合梁应力、变形、稳定性与桥面板压应力储备的影响,通过变量归一化分析钢-混组合梁对不同因素的敏感程度,选取最优方案并进行现场监测验证施工效果。结果表明:钢梁上缘应力、桥面板应力和成桥挠度对二次提拉力最敏感,敏感度分别为0.61、1.95和0.16。钢梁下缘应力对提拉点数量最敏感,敏感度为0.20。沁河特大桥理论最优预弯度为78%,最终方案为布置5组间距为11 m的提拉点,首次提拉力与二次提拉力分别为1 500 kN与6 500 kN。现场监测结果表明方案实施效果与理论分析一致,现场提拉力布置合理,研究结果可为类似工程提供参考。

孤岛油田中一区聚合物驱先导试验效果评价及驱油特征

孤岛油田中一区聚合物驱先导试验是在多层、高温、高含水、常规开发井网和污水配注条件下进行的。利用矿场试验资料和数值模拟研究结果，评价了其试验效果，研究了聚合物驱油特征。

海上稠油聚合物驱开发指标定量表征

考虑到渤海稠油油藏的复杂性,需要定量评价不同类型油藏聚合物驱的开发指标。笔者建立了适合稠油聚合物驱开发指标定量表征模型,具有3个有明确物理意义的特征参数,包括累积注聚量下极限采收率、模型导数曲线拐点处的累积注入量等参数。利用该模型定量表征了渤海油田不同类型油藏聚合物驱开发指标。与数值模拟相比,绝对误差基本控制在0.5%以内,平均相对误差也能控制在4%以内,满足定量评价聚合物驱开发指标计算需求。该模型易于确定特征参数,且具有较好的外推性,可用于工程问题中类似增长曲线的拟合和预测。

孤岛中二区28-8井注强化氮气泡沫研究

从11种商品中筛选出的起泡剂DP-4为阴非离子复配表面活性剂,与矿化度8.38 g/L的油藏地层水完全配伍,抗油性能好.在渗透率1.5 μm2的填石英砂模型上,气液比1∶1～2∶1时,注入0.5%DP-4溶液产生的阻力因子最高,超过1500.加入1.8 g/L HPAM(3530S)的0.5% DP-4溶液形成的泡沫半衰期长而泡沫体积最大.在室内实验中聚合物强化起泡液由0.5% DP-4和1.8 g/L聚合物组成,气液比1∶1,氮气纯度99.95%.将模型水驱至残余油,注入强化泡沫,注入压力由0.05 MPa上升至2.8 MPa,采出程度由54%增至79%.孤岛油砂填充的2.7和0.9 μm2双管模型并联,污水配液,在60℃、6 MPa压力下水驱至残余油(采出程度34.6%),注入0.1 PV强化起泡液前置段塞,0.3 PV强化泡沫主段塞,转水驱,最终采出程度71.1%.现场试验从2003年5月开始,原设计以150 m3/d流量注1.5% DP-4强化起泡液10天,再按气液比1∶1注0.75% DP-4的强化泡沫170天,以后恢复注聚.在现场实施气液混合注入时注入压力过分升高,改为气液交替注入,又由于所用氮气含氧5%,致使注入压力较低,但截至12月5日,仍收到注入井吸液剖面改善,一部分生产井增油减水的效果.图3表3参6.

渤海油田聚合物驱油藏筛选及提高采收率潜力评价

借鉴陆地油田聚合物驱油藏筛选标准,结合渤海海域油田聚合物驱室内实验研究结果,对渤海海域油田适宜聚合物驱的油藏进行了筛选和分类;基于不同类型油藏地质、开发条件和经济参数,应用油藏数值模拟手段研究了渤海海域油田聚合物驱的主要影响因素;基于蒙特卡罗模拟法和统计学方法,建立了渤海海域油田聚合物驱潜力评价方法,并对不同地区不同类型油藏进行了聚合物驱提高采收率潜力评价。辽东湾、渤南、渤中等3个地区聚合物驱提高采收率均在5%以上,其中辽东湾地区适合聚合物驱的油藏(区块)有7个,提高采收率潜力最大。

渤海聚合物驱油藏技术经济界限及分类

根据油藏特征,利用经济分析和数值模拟手段,研究了渤海油田聚合物驱油藏筛选指标的技术经济界限,把该地区适宜聚合物驱油蔹细分为4类。潜力评价表明,渤海油田整体聚合物驱平均提高采收率可达5.92%,其中Ⅰ类和Ⅱ类油藏聚合物驱的技术经济指标较好、潜力大、风险性小。目前,在渤海油田开展的聚合物驱矿场试验取得了明显的控水降水和增油效果,Ⅰ类和Ⅱ类油藏聚合物驱将成为该地区常规稠油提高采收率的主要技术方向。

聚合物强化泡沫复合驱油体系试验研究

以胜利油田孤岛中二中油藏为研究对象,通过物理模拟试验,证明了聚合物强化泡沫驱比单一泡沫驱或聚合物驱具有明显的提高采收率优势;应用数值模拟,优化了聚合物强化泡沫驱的注入方式;现场单井试验结果表明,强化泡沫体系在三次采油领域具有较好的应用前景。

海上油田早期注聚开发特征及注入方式研究

鉴于海上油田开发平台寿命的时效性和开发投资的风险性,决定了海上油田实施聚合物驱技术应突出一个"早"字。针对渤海典型油田油藏特点,通过油藏工程方法和数值模拟手段研究了海上早期注聚的注入时机、注入压力特征、注入方式和开发效果。研究表明,与陆地传统聚合物驱模式相反,海上油田早期注聚的注入方式适宜先注低浓度聚合物溶液后注高浓度聚合物溶液的组合驱替方式,以达到将聚合物驱注入时机提前和使油田开发全过程保持较高的注采速度的目的。早期注聚开发模式在L油田现场实施后,采油速度一直维持在近3%,使油田保持了较旺盛的生产能力,证明海上油田实施早期注聚及其开发模式是可行和高效的。

低渗透断块油藏合理注采井距研究

低渗透断块油藏储量丰度小,渗透率较低,存在启动压力梯度,很难建立有效的驱替压差,而且含油面积小、形状复杂,很多属于典型的窄条状油藏,难以形成规则的注水井网,后期井网调整困难,需要一次布井成功,所以注采井距一定要选取合理。采用油藏实际岩心,通过物理模拟实验,得到了低渗透油藏的启动压力参数;利用实验结果,通过理论分析和数值模拟计算,重点研究了启动压力梯度和储层条件等对有效井距、合理井距和井网形式的影响。提出了首先将物理模拟实验、油藏工程理论推导和数值模拟计算相结合,计算得到低渗透断块油藏的合理注采井距,然后在此基础上进行合理井网部署的方法。研究结果应用于油田实际区块的井网部署中,取得了较好的开发效果,与同类油藏相比采收率可提高1.86%～2.6%。

面向21世纪 构建高等体育教育专业素质教育课程新方案

高等体育教育课程体系改革的主要工作应从社会进步、学科发展、行业的需求及学生的知识、素质、能力等方面进行考虑。转变思想 ,调整人才培养目标 ,构建适应新时代的素质教育课程体系 ;合理分配各类课程 ,完善整体优化结构 ,形成学科与术科有机结合 ,必修与选修有机结合 ;合理调整教学内容 ;合理安排课程顺序 ,优化课程整体效应 ;加强实践环节 ,重视实际能力的培养。

渤海油区稠油油藏蒸汽吞吐注采参数优化模型

渤海油区稠油资源丰富,已动用的稠油油藏以常规注水开发为主,采收率偏低,如何经济有效地开采这些稠油资源对渤海油区持续稳产具有重要意义。以渤海油区典型稠油油藏类型为研究对象,通过油藏数值模拟手段,优化不同地层原油粘度、油藏厚度、渗透率以及不同水体倍数的稠油油藏蒸汽吞吐的最优产液速度、焖井时间及注汽强度等关键注采参数。结果表明,对于不同地层原油粘度的稠油油藏,最优产液速度和注汽强度随地层原油粘度的增大而逐渐减小,最优焖井时间随地层原油粘度的增大逐渐增加;对于不同厚度的稠油油藏,最优产液速度、焖井时间和注汽强度均随油藏厚度的增大而增大;对于不同渗透率的稠油油藏,最优产液速度随渗透率的增大逐渐增大,最优焖井时间和注汽强度随渗透率的增大逐渐减小;对于不同水体倍数稠油油藏,最优产液速度和焖井时间随水体倍数的增大逐渐增大,最优注汽强度随水体倍数的增加先增大后减小。应用多元回归数学方法,得到蒸汽吞吐注采参数优化模型,并与数值模拟计算结果进行对比,误差在10%以内。

海上稠油油藏早期注聚压力与注聚时机研究

渤海油区属于典型的海上稠油油藏,目前水驱采收率不高,聚合物驱提高采收率潜力较大。鉴于海上油田开发平台寿命的时效性和开发投资的风险性,使得海上稠油油藏早期注聚时机和注聚压力特征不同于陆地油田中后期注聚。利用数值模拟手段和油藏工程方法,研究了渤海油区典型常规稠油油藏早期注聚压力特征、注聚时机及其影响因素;利用中心组合实验设计方法,建立了早期注聚压力变化与其影响因素之间的关系式。结果表明:海上稠油油藏早期注聚压力受5个因素影响,影响程度由大到小依次为聚合物溶液粘度、油藏渗透率、注入速度、注聚时机和原油粘度;注聚时机受原油粘度和油藏渗透率制约,原油粘度越大、油藏渗透率越低,注聚时机则越晚,渤海油区稠油油藏早期注聚的合理时机在含水率大于20%以后,极限注聚时机在含水率为10%。

海上稠油油田蒸汽吞吐注采参数优化研究

针对渤海海域典型稠油油藏高效开采存在的问题,运用油藏工程方法及数值模拟手段,优化海上稠油蒸汽吞吐注采参数及技术对策。研究结果表明,海上稠油蒸汽吞吐经济极限油汽比为0.22。第1周期注汽强度为20 t/m,周期注汽量递增率为20%,注汽速度为250 m3/d,蒸汽温度为340℃,闷井时间为5 d,井底蒸汽干度为0.5,产液速度为200 m3/d。各周期井底流压下降幅度应依次降低。根据该结果,预测海上稠油蒸汽吞吐产油剖面随周期数的增加而逐渐降低,11个吞吐周期条件下,采出程度可达15.6%。研究结论对海上稠油蒸汽吞吐、合理开发有重要指导意义。

低渗油藏非纯CO2最佳近混相驱控制条件探讨

渤海油田发现了富含CO_2的低渗油藏Q油藏,但受条件限制难以实现CO_2混相驱。通过室内细管实验和Eclipse软件组分模型数值模拟研究了CO_2驱油效率和注入压力关系,提出最佳近混相驱概念,即在低于最小混相压力(MMP)附近存在一个过渡带,该过渡带内驱油效率并未随注入压力的下降而明显降低(细管实验得出该过渡带驱油效率达80%~90%)。综合考虑驱油效率和界面张力(IFT)随注入压力变化情况,得到了渤海油田低渗Q油藏实施非纯CO_2驱的最佳近混相区间为0.80~0.86 MMP,对应的CO_2纯度下限为64%,该油藏实施非纯CO_2最佳近混相驱具有较大的潜力空间。本文研究结果为低渗油田实施近混相驱可行性和优化设计提供了技术依据。

非均质油藏聚合物驱注入参数优化方法与应用

聚合物驱注入参数优化是提高非均质油藏聚合驱技术效果和经济效益的关键技术之一.聚合物驱注入参数优化属于复杂的大规模最优化问题,目前仍缺乏与之相适应的高效求解算法,严重限制了注入参数优化方法的研究与应用.本研究通过理论推导得到由有限差分随机逼近方法 (finite difference of stochastic approximation,FDSA)引导的随机扰动逼近改进新算法(simultaneous perturbation stochastic approximation algorithm,SPSA-FDG),可提高计算收敛速度,在迭代计算过程中,各控制变量近似梯度大小比例与FDSA算法类似,梯度估计精度高于SPSA算法,并保留了SPSA算法每次迭代计算次数少的优点.实例应用表明,SPSA-FDG算法迭代收敛时需要248次油藏数值模拟计算,明显少于FDSA算法和SPSA算法.此外,在聚合物驱注入总量不变条件下,通过应用改进算法和油藏数值模拟手段,优化聚合物驱每一段塞下的最优注入浓度和段塞尺寸,得到的聚合物驱优化注入方案净现值比均匀注聚方案提高11.64%,可使油田开发技术经济效果最大化.

渤海稠油油田聚合物驱影响因素研究及现场试验

由于海上稠油油田开发的特殊性,聚合物驱技术的应用面临着挑战和风险。根据渤海稠油油藏的特点,利用聚合物驱数值模拟软件研究了缔合聚合物驱提高采收率效果的主要影响因素,包括注入参数、油层非均质性、地层原油粘度、注入时机、井网井距等,并将得到的规律性认识和结论用于指导渤海稠油油田聚合物驱现场试验。结合单井聚合物驱试验的经验教训,对SZ36-1油田开展了五点法井组聚合物驱现场试验,目前已显示出良好的降水增油态势,表明聚合物驱提高采收率技术在渤海稠油油田具有良好的应用前景。

非纯CO2近混相驱机理与开发效果数值模拟研究

以细管实验、数值模拟为手段,将CO2近混相驱过程划分为顶替段、混合段和突破段3个阶段,定量化地研究了各阶段对采收率的贡献程度。结果表明,顶替段产出油未受气体溶解、扩散作用,驱油机理以膨胀作用为主,本阶段对采收率贡献60%;混合段原油组分随注入气溶解变化,通过注入气扩散、溶解,使原油密度下降,黏度降低,本阶段对采收率贡献30%左右;突破段出现气液两相至注气结束,驱油机理以注入气抽提作用为主,本阶段对采收率贡献不足10%。本文针对典型低渗H油藏,优化了非纯CO2近混相驱的注入时机、注入纯度、注入速度;模拟对比了非纯CO2近混相驱与其他开发方式,认为H油藏采用非纯CO2近混相驱可获得更好的开发效果。本文研究可为低渗油藏非纯CO2近混相驱优化设计与高效开发提供技术依据。

海上油田早期聚合物驱增油量评价的新方法

确定增油量是聚合物驱方案技术经济可行性评价的关键,也是聚合物驱方案在现场实施后措施调整的重要依据。运用BP神经网络训练学习算法,建立基于早期注聚油藏的水驱产油量预测模型,得到早期注聚增油量的评价基准,解决了海上油田进行早期聚合物驱试验时,无法采用常规方法计算早期注聚增油量的难题。经验证,该方法计算得到的增油量与实际增油量间误差仅为0.88%。实例应用证明,该方法具有较高的准确度,为渤海油田早期注聚提供了一种切实可行的增油量评价新方法,对海上早期注聚技术经济可行性和实施效果评价及措施调整具有重要指导意义。

聚合物驱非牛顿牛顿双区试井模型压力分析

聚合物过程中实际上存在非牛顿—牛顿双渗流区,内区为聚合物波及区,可以看作非牛顿流体,外区为聚合物未波及区,可以看作牛顿流体。在不考虑和考虑非牛顿—牛顿双渗区交界面阻力两种情况下,建立了非牛顿牛顿双渗流区试井复合模型,通过数值求解,给出了聚合物驱渗流的试井解释图版。实例应用表明,该聚合物驱解释方法及试井图版,为合理解释聚合物驱条件下的地层参数、定量评价聚合物驱效果提供了理论和技术支持。