注水井地层吸水规律实验研究

注水开发是油田开发的第一选择。本文通过试验着重分析了指示曲线方法在注水开发过程中的失效原因,总结出水嘴总压损失随流量变化规律。同时,考虑真实油藏下任意井网排布,推导了注水层井底压力与流量随时间变化的关系,提出了瞬时指示曲线分析方法指导流量调配,既满足了油田注水的基本要求又把注水成本控制在合理的范围内。现场试验结果表明,该方法准确、简单、可靠,很好地满足了工程实际的需要,减轻了调配人员的工作强度和工作时间。

油藏流动条件下聚合物溶液老化规律及应用

为研究聚合物溶液运移过程中老化作用对油田采收率的影响,设计了聚合物溶液的动态老化实验,通过不同体积比的聚合物溶液混合过程模拟新老聚合物溶液混合下的动态老化过程。实验结果表明,混合后聚合物溶液的粘度约等于混合前各自溶液粘度以质量为权值的加权和,与实测粘度的最大差值不超过1.0mPa·s;聚合物溶液的混合老化过程与以往的静态老化过程类似,因此传统的静态老化过程可以用于近似聚合物溶液运移过程中的动态老化过程。通过数据分析,提出了混合后聚合物溶液粘度的估算方法。在此基础上,提出了相应的数值模拟思路。计算结果表明,聚合物溶液的老化作用对油田采收率影响较大,在数值模拟中需要考虑老化作用对油田采收率的影响。在油田的实际开发过程中,需要对聚合物溶液的热稳定性进行定量评估。

油藏流动条件下聚合物溶液老化规律研究

根据聚合物溶液在地层中的运移过程,设计了聚合物溶液的动态老化实验以研究新老聚合物溶液混合下的动态老化过程。实验结果表明:聚合物溶液的混合老化过程与以往的静态老化过程类似,因此传统的静态老化过程可以用于近似聚合物溶液运移过程中的动态老化过程。通过数据分析,提出了混合后聚合物溶液粘度的估算方法。并在此基础上,给出了相应的数值模拟思路。

基于LOPA的炼化装置安全管控措施有效性量化方法研究

为量化炼化装置在安全措施失效后的风险,提升炼化装置风险防控能力,提出一种炼化装置安全管控措施有效性量化方法,该方法利用保护层分析方法(LOPA)和风险等级量化法,确定风险场景的初始风险等级,通过建立排查任务影响因子模型和采用现场排查法,量化现有安全措施的有效性并确定最终风险等级。通过在某炼油装置的应用,结果表明,该方法能够准确量化安全管控措施失效后的装置风险,可帮助企业高效掌控装置风险动态。

骨活素胶囊对骨质疏松性骨折愈合影响的实验研究

目的：探讨骨活素胶囊对骨质疏松性骨折愈合的影响。方法：8~12月龄雌性新西兰大耳兔卵巢去势法10周得到Ⅰ型骨质疏松模型,再行桡骨骨折造模,从而建立骨质疏松性骨折模型。模型建立后随机分为2组,实验组和对照组分别给予含1 g/（kg.d）骨活素胶囊的生理盐水和淀粉糊5 ml灌胃,在2、4、8周随机选取动物行影像学、血液生化指标、HE染色、增殖细胞核抗原（Proliferatingcell nuclear antigen,PCNA）免疫组化和生物力学检测。结果：骨活素干预的实验组动物较对照组骨痂、骨小梁形成增多增快,骨痂力学强度增强。结论：骨活素胶囊能使骨质疏松性骨折的愈合时间缩短,强度增强。

油田注水开发中水嘴节流与地层渗流耦合研究

配水器的选取会对油田注水效果产生明显影响。为精确地描述注水井注入过程中井底压力和流量的动态响应,本文在传统的内边界井处理模型的基础上建立了考虑水嘴压力损失影响的井处理模型。耦合求解井底压力、流量及地层流动,得到了注入过程中考虑水嘴压力损失影响的井底压力和流量响应情况。以此来分析不同水嘴、渗透率对井底压力、注入量随时间变化的影响。计算结果表明,在数值模拟中如不考虑配水器影响,会对油田的注水过程的认识产生明显偏差。得到如下结论:在相同的地层条件下,初始注入量相同时,小水嘴比大水嘴更有助于注入量的稳定;嘴径相同的情况下,地层渗透率是影响注入量变化的主要因素。

BMP-9基因修饰的骨髓基质细胞促进山羊骨缺损愈合

目的观察BMP-9基因修饰的骨髓基质细胞(marrow stromal cells,MSCs)治疗山羊骨缺损的效果。方法 12只12～18月龄中国青山羊,股骨中段建立临界骨缺损模型,按照配对比较法随机分为2组,缺损区域明胶海绵填充,实验组加入预先准备好的BMP-9腺病毒感染的MSCs悬液,对照组加入GFP腺病毒感染的MSCs悬液,术后1 d、2、4、8、12、20周行X线片检查,20周时进行CT检查,处死动物,行大体标本、组织学染色和生物力学的检测。结果 X线片显示实验组较对照组骨痂形成更早更多,大体标本、组织学染色显示实验组的新生骨更加成熟,CT显示实验组新生骨塑形更好,生物力学检测显示实验组新生骨痂的力学强度更强。结论 BMP-9基因修饰的MSCs可以有效地促进山羊股骨骨缺损的愈合。

管线–油藏耦合系统数学模型及求解算法研究

管线输运与油藏流动系统构成了一个耦合系统,为此,提出了聚驱条件下耦合求解管线流动及油藏流动的数学模型及相应的解耦算法。采用的Drift-flux模型可有效描述管线中各相流体的流动状态及过程,同时考虑了聚合物溶液对水相增黏的影响;采用广义达西定律描述油藏流动。计算过程中,两者通过交换边界条件(井筒压力、射孔段各相流量及聚合物浓度)完成该管线–油藏系统的解耦求解过程,有效解决了耦合求解收敛性较差的问题。通过商业软件验证了该数学模型的正确性。解耦计算结果表明,Drift-flux模型可有效描述管线内聚驱条件下的各相流体的流动状态及过程;解耦算法可以有效地求解管线–油藏的耦合流动过程,计算误差与耦合求解算法相比小于5%,计算速度则比耦合求解算法快1～2个数量级。

中石化济南分公司0.80Mt/a重油催化裂化装置技术改造总结

对中石化济南分公司0.80Mt/a重油催化裂化装置进行了技术设计改造,解决了油浆系统固体含量高的问题,也满足了多产液化气方案的需要。

超大冷却塔欠质量模型振动台试验研究

抗震研究中模型试验起着重要的作用。应用相似理论对超大冷却塔进行了欠质量试验模型设计,介绍了缩尺模型的特殊施工工艺,根据地震动三要素确定12条地震动用于冷却塔试验模型地震动输入,对超大冷却塔1∶30的模型在5m×5m的震动台上进行了试验。试验测试了超大冷却塔的自振频率,利用振动台模拟7度、8度设防烈度对超大冷塔模型进行了动力试验。应用数值模拟分析了冷却塔试验模型的地震效应,对比了试验测试结果与数值模拟分析结果,数值模拟分析结果与试验结果吻合较好。试验结果与分析结果表明,冷却塔有较宽的频率带宽。时程分析解与试验结果对比表明,采取梁柱模型分析超大冷却塔能很好地模拟冷却塔的动力特性。

膝关节前交叉韧带重建术取腱切口方向与隐神经髌下支损伤关系探讨

目的:探讨膝关节前交叉韧带(ACL)重建术取腱切口方向与隐神经髌下支损伤的关系。方法:以2005年1月至2005年3月间行膝关节前交叉韧带重建术后取内固定术的60例患者为研究对象。ACL重建术中取腱切口方向为纵行者35例,斜行者25例。术后取钉时间9～31个月,平均14.5±4.72个月。测量手术切口疤痕长度。令29例存在小腿皮肤感觉障碍的患者将障碍区域标出,测量其面积,并做相应的象限分析。解剖15具尸体的膝关节,测量其隐神经髌下支与鹅足腱上缘的距离。结果:纵行切口组与斜行切口组手术切口疤痕长度无显著性差异。纵行切口组皮肤感觉有障碍者23例(65.7%),斜行切口组6例(24.0%),纵行切口患者术后更易出现小腿皮肤感觉障碍(P<0.001)。尸体膝关节解剖结果显示隐神经髌下支走行与鹅足腱上缘近似平行(由内上至外下),二者之间距离平均为0.6cm。结论:膝关节前交叉韧带重建术纵行切口取腱较斜行切口更易损伤隐神经髌下支,术后患者易出现患肢小腿皮肤感觉障碍。术前有必要告知患者隐神经髌下支损伤是ACL重建术常见并发症之一。

防止催化裂化分馏塔结盐研究

本文对催化裂化分馏塔在不同操作条件下的结盐状况及其主要原因进行了分析 ,提出相应的预防结盐措施 ,这些防止结盐措施 。

渗透率级差对聚合物驱产液指数的影响

储层层间物性差异是影响非均质油藏聚合物驱采收率的重要因素。为揭示由水驱转为聚合物驱过程中的产液指数的变化规律,通过物理模拟实验研究了岩心渗透率级差对聚合物驱产液指数的影响。结果表明,由水驱转为聚合物驱的过程中,产液指数变化整体上经历水驱上升段、聚合物驱速降段、聚合物驱缓降段以及聚合物驱回返段四个阶段;在非均质岩心实验中,储层渗透率级差变化对聚合物驱阶段的产液指数下降幅度具有明显影响,具体表现为聚合物注入后产液指数、采收率随渗透率级差的增大而减小。研究结果对于判定存在储层渗透率级差油藏的聚合物驱合理产液下降幅度、预测产液下降周期具有一定的指导意义。

CO_2驱三区复合油藏水平井压力动态分析

为了给油藏水平井CO_2驱开发提供理论依据,建立CO_2驱三区复合水平井模型,通过拉普拉斯变换、正交变换和数值反演等一系列数学物理方法,求解出解析解。根据流动形态特征,将试井曲线划分为9个阶段,分别是井筒储集阶段、表皮效应阶段、早期径向流阶段、线性流阶段、CO_2区平面径向流阶段、CO_2区向过渡区转移阶段、过渡区径向流阶段、过渡区向原油区转移阶段和原油区径向流阶段。对模型进行一系列敏感性因素分析,结果表明:CO_2区与过渡区半径越大,井底压差越小,越有利于CO_2注入;储容系数越大,过渡区持续时间越短;井筒储集和表皮系数越小对驱替越有利;流度比越大,过渡区持续时间越长。

重油MIP与劣质催化裂化柴油LTAG组合工艺催化裂化装置运行分析

炼油结构调整、油品提质升级要求炼油厂调整催化裂化工艺的加工策略,增产清洁汽油馏分并减少劣质催化裂化柴油产品。中国石化济南分公司采用MIP与LTAG组合工艺技术进行催化裂化装置改造,通过设计双反应器工艺流程,解决了重油催化裂化原料与加氢后劣质柴油两种差异性原料进行高选择性裂化反应的难题。对比改造前的FDFCC工艺技术,重油MIP与劣质催化裂化柴油LTAG组合工艺,通过精确控制LTAG原料的加氢深度实现了多产富含芳烃高辛烷值汽油的目标;装置改造后,汽油收率明显增加,汽油辛烷值显著提高,汽油中烯烃含量降低而芳烃含量明显提高;柴油十六烷值降低幅度大,油浆密度略有增加,其中副提升管LTAG油浆产率较低,对应的副分馏塔需要补充油浆才能保障油浆系统运行。

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.

配水器流场的数值模拟

用数值方法模拟注水井中所用配水器内的三维粘性流场,计算不同规格水嘴在不同注水流量下的总压损失情况,并对流场进行分析。研究了总压损失与水嘴直径和注水流量之间的关系,得出了二者间的影响方程,为油田注水井分层流量调配提供依据。

基于流管模型的裂缝性低渗透油藏井间示踪剂解释模型

裂缝性低渗透油藏的示踪剂产出曲线与常规储层不同,存在多个峰值,需要建立针对裂缝性油藏的示踪剂解释模型。将该类储层中的裂缝系统考虑为多条裂缝条带,并将裂缝条带等效为流管束,建立示踪剂在井间流动的物理模型。基于一维对流扩散方程,沿着流管建立了示踪剂浓度分布数学模型,在生产层将各裂缝条带的浓度叠加后,得到示踪剂浓度产出表达式。敏感性分析表明,随着裂缝条带等效流管数增加,浓度产出曲线峰值下降;随着流管长度增加,生产井见剂时间增长,且峰值浓度降低;随着渗透率和注采压差增大,生产井见剂时间减小,浓度产出曲线带宽增加。现场应用表明,该模型的解释结果与数值模拟解释结果相近,验证了模型的合理性。

无网格数值模拟的并行算法研究

对无网格数值模拟的并行算法进行了详细研究.包括使用并行桶搜索算法进行节点搜索,使用并行几何搜索算法进行样点搜索,并行计算无网格形函数及其导数,边界条件的并行处理,使用并行预处理共轭梯度法求解方程组以及负载平衡等.最后给出了无网格数值模拟并行计算的实施流程和计算实例.计算结果表明,无网格数值模拟具有很高的并行性和很好的并行效率,计算规模越大,并行效率越高.

聚合物驱注入能力影响因素数值模拟研究

以渤海某油田为对象,通过数值实验,分析研究了包括地层渗透率、地层原油黏度、聚合物黏度、聚合物注入速度、聚合物注入时机5种因素对单井聚合物驱注入能力的影响,并得到单因素条件下各影响因素与聚合物注入能力的函数关系。通过不同因素影响因子的计算,得到各因素对聚合物注入能力影响的重要性排序以及单井聚合物注入能力的快速计算公式。通过室内实验及动态分析对该公式进行验证,结果表明,该公式简便易行、准确可靠。