一种基于Internet的遥操作机器人系统——Telerobot

随着Internet的广泛应用和遥操作技术的发展 ,通过Internet控制异地的硬件设备已成为可能 .采用由Internet服务器和机器人服务器构成的两层服务器结构建立了一个基于Internet的遥操作机器人系统 .该系统允许任何地方的使用者通过web浏览器对一台PUMA5 6 2机器人进行控制 ,完成抓取、搬运与堆放操作 .

Internet模型与网络遥操作系统仿真环境的建立

通过对Internet进行不同地点、时间段和数据包大小的传输时延统计 ,得到了网络传输时延近似符合正态、指数分布或对数正态分布的统计规律。根据Internet的统计模型建立了以Internet仿真器为基础的网络遥操作系统仿真环境。Internet仿真器提供统计模型的三种分布和与实测数据相同分布的时延 。

大庆油区芳48断块CO_2吞吐室内实验

针对大庆油区芳48断块渗透率低、天然能量不足、注水困难、产量递减速度较快的情况,进行了CO2吞吐室内实验。通过对CO2吞吐的采收率、换油率、生产气油比等指标进行评价,探索了该油藏进行CO2吞吐开采的可行性。结果表明,CO2吞吐对于开采该油藏具有非常好的效果,但其效果与注入压力、吞吐周期有关。第1轮吞吐的采收率、换油率最高,采收率均超过8.05%,平均为12.42%,换油率超过5.33L/m3,平均为14.53L/m3。随着吞吐周期的增加,各周期的采收率、换油率下降,生产气油比增加,采收率的贡献主要在前2个周期。芳48断块CO2吞吐前3个周期当注入压力分别为3,2和4MPa时采收率、换油率最大。

调剖剂对油藏岩石润湿性的影响

在模拟地层条件下 ,通过室内实验 ,研究了油田所用调剖剂对岩石润湿性的影响 .结果表明 :注入调剖剂后 ,亲水岩石的亲水程度增强 ,而亲油和中性岩石的润湿性变为亲水或强亲水 ;岩石润湿性的变化与调剖剂质量浓度、矿化度、pH值有关 ;岩石润湿性的变化主要是调剖剂在岩石表面的吸附造成的 ,并且在岩石表面吸附的物质具有亲水性 。

低渗透油藏提高原油采收率的实验研究——以松辽盆地北部芳48断块为例

通过气驱细管实验,在地层条件下测定了大庆油田芳48断块在二氧化碳、氮和天然气驱下原油采收率与压力的关系,由此确定了原油与二氧化碳、氮和天然气的最小混相压力(MMP)。结果表明,芳48断块原油与二氧化碳的最小混相压力为29 MPa,与天然气的最小混相压力为40 MPa,在最高实验压力(44 MPa)下氮没有达到混相。芳48断块气驱开发,在低于地层破裂压力(31 MPa)下,二氧化碳驱可以达到混相驱替,天然气和氮只能是非混相驱。非混相驱时,同样条件下,二氧化碳驱采收率最高,其次为天然气驱,氮驱最低。

储层参数对AVO截距-梯度交会图的影响

以AVO技术的基本理论为基础,应用完全形式的Zoeppritz方程合成AVO角度道集理论模型,根据Shuey近似式拟合截距P与梯度G,分析储层厚度、泊松比、速度变化对P-G交会图的影响.通过对比分析发现,三层介质P-G交会曲线为近似椭圆,储层厚度对P、G值均有影响,对交会曲线的斜率无影响,在厚度达到λ/4时,P、G绝对值最大,交会曲线延伸最长;泊松比主要影响G值,P值变化不大;储层速度的变化主要影响P值,G值变化不大.

原油与CO_2驱最小混相压力预测方法研究

在对CO2驱的最小混相压力预测方法综述的基础上,利用这些方法对原油与CO2最小混相压力进行预测,并将计算结果与实测MMP进行对比。结果表明:在所选的11种预测最小混相压力的方法中,Silva方法计算结果与实测值最为接近,可用于预测原油与CO2最小混相压力,其次为PRIⅠ方法,误差为16.19%。其它方法误差均超过23.05%。

气体性质对特低渗透油藏气驱效果的影响——以大庆油田芳48断块为例

大庆油田芳48断块为特低渗透油藏,为高效、经济开采该油藏,选择合理的驱替介质,在模拟油藏条件下,进行了水及CO2、N2、天然气3种气体的长岩心驱油室内物理模拟研究,以确定气体类型对开发特低渗透油藏效果的影响,合理的注入气体。实验结果表明,芳48断块低渗透油藏注水能力低,见水早,含水率上升快。在气驱中,同样条件下,CO2、天然气驱采收率、换油率、注气能力明显高于N2驱,而生产气油比低于N2驱。因此,芳48特低渗透油藏气驱开采应优先选择CO2,其次为天然气。但CO2对设备具有腐蚀作用,选择CO2时,应考虑防腐措施。

特低渗透油藏CO_2非混相驱油机理研究

针对大庆油田树101井区特低渗透油层,结合油藏条件,通过一系列室内实验,确定了CO2驱油机理。研究表明:随着CO2注入量增加,溶解油气比、体积系数和膨胀系数增大,黏度降低,束缚水体积膨胀。在27 MPa下注入CO2,地层油体积膨胀1.484 7倍,残余油饱和度降低11.43%,地层油黏度降低到原黏度的48.51%,束缚水体积膨胀1.132 4倍。同时当地层压力从27 MPa降低到原始地层压力后,依靠溶解CO2膨胀能,可采出原油15.49%。此外,注入CO2后,CO2-地层油的界面张力降低,CO2可使地层油中的轻质烃抽提和汽化,从而提高采收率。

芳48非均质断块油藏二氧化碳驱油效果研究

为研究芳48断块非均质性对CO2驱油效果的影响,在模拟实际油藏条件下,采用天然岩心进行室内物理模拟实验。结果表明:在相同实验条件下,与均质岩心相比非均质岩心CO2驱最终采收率低16.28个百分点以上,且气体突破快,注入压力高;3种非均质地层中,正韵律地层和层内非均质地层CO2驱油效果较好,反韵律地层最差,且反韵律地层气体突破快、注入压力高;非均质岩心高渗层对最终采收率的贡献率高于97.90%,高渗层的吸气量占99.59%以上,低渗层几乎没有启动。因此,储层非均质性是导致芳48断块CO2开发效果不理想的主要原因。借鉴国内类似油田开发经验,建议结合压裂进行单井CO2吞吐。

双足机器人虚拟斜坡行走的抗扰能力研究

在无外部传感器的开环条件下,应用虚拟斜坡行走方法在平面双足机器人Stepper-2D上实现了10%腿长的跨越台阶抗扰行走.为了研究虚拟斜坡行走的抗扰能力,引入了地面台阶扰动,利用跨越台阶前后截面状态之间的关系证明了台阶扰动最终可以转化为系统的初始状态扰动,虚拟斜坡行走良好的抗扰性能来源于自身不动点的稳定性.通过分析过渡过程中系统截面状态之间的关系,得到了系统能够跨越台阶的充要条件,并研究了腿长缩短系数β、瞬间伸长角θⅡ^＊以及两腿夹角φ0和所能跨越的最大相对障碍高度之间的关系,对所取得的10%腿长的跨越台阶抗扰行走实验结果给出了理论解释.

非均质油藏调剖效果室内物理模拟

在模拟现场实际条件下,利用岩心填砂管对具有裂缝的并联非均质岩心进行水驱和调剖室内实验,测定高、中、低各渗透层的采收率、含水率、吸水能力等参数,评价分析了调剖效果. 结果表明:对于非均质裂缝油藏,水主要沿高渗透层流动,高渗透层的相对吸水量占总注入量的74.63%以上,而低渗透层相对吸水量低达 4.87%;调剖后,低渗透层相对吸水量比调剖前提高19.73%以上,高渗透层相对吸水量比调剖前降低 31.83%以上,原油综合采收率比水驱提高5.25%以上,综合含水率降低3.83%以上;渗透率级差越大,低渗透层相对吸水量提高,高渗透层相对吸水量降低幅度越大,调剖效果越显著.

CO_2注入方式对芳48油藏开发效果的影响

大庆油田芳48断块为特低渗透油藏,对该油藏进行了水驱、CO2驱、CO2吞吐、CO2转水驱、水驱转CO2驱等开采方式室内物理模拟研究。实验结果表明,该区块水驱见水早、含水率上升快、注水能力低。在上述5种气驱方式中,CO2吞吐后气驱的累积采收率最高,然后依次为水驱转CO2驱、气驱、CO2驱转水驱,CO2吞吐的累积采收率最低。从累积气油比来看,CO2吞吐累积气油比最高,其次为CO2驱,而水驱转气驱、气驱转水驱、吞吐转气驱的累积气油比较低。从气体注入能力来看,气驱的注入能力最高,而水驱转气驱、气驱转水驱的注入能力比较低。考虑开采效果和气体注入能力,芳48特低渗透油藏开采应优先选择CO2吞吐后气驱,其次为水驱转CO2驱。

芳48区块气驱对原油高压物性的影响

通过室内实验,研究了注CO2、N2、天然气后芳48 区块原油性质的变化。注气量越多,地层油高压物性变化越大。三种气体中注CO2地层油高压物性变化最大,其次为天然气,N2变化最小。注入气后原油物性的变化更有利于残余油饱和度降低,使原油更容易被采出,从而增加了地层原油采收率。

低渗透油田水/CO_2交替驱注入参数优选

在模拟低渗透油藏条件下,利用长岩心进行水/CO2交替驱室内实验研究。结果表明:水/CO2交替驱注入量增加,采收率、注入压力增加。.在同样注入量下,水气比增加,采收率、注入压力增加;水突破时间加快,气体突破时间减慢。水气比达到1∶1后,采收率随着水气比增加而降低;水气交替段塞增大,采收率、注入压力增大,气体、水突破时间减小。水气段塞达到0.2 PV后,采收率降低。对于低渗透油田,建议水/CO2交替驱的水气比为1∶1、段塞为0.2 PV。

CO_2驱油中沥青质沉积条件及对驱油效果影响的研究

在模拟榆树林油田地层条件下,通过高压物性及CO2驱油实验,研究了注CO2后沥青质的沉积条件,并对沥青质沉积对CO2驱油效果的影响进行了分析。结果表明:在地层温度(108℃)下,注气压力达到28.4 MPa时可明显出现沥青质沉积。随着温度增加,形成沥青质沉积的压力增加,沥青质沉积的程度增加;随CO2注入压力的增加,沥青质沉积量增加,原油中的沥青质含量降低,胶质、芳烃、饱和烃含量增加;达到28 MPa后沥青质沉积量逐渐减少,采出油中沥青质含量增加。沥青质沉积使采收率降低12.29%以上,在(25—28)MPa时采收率降低幅度最大。

不同非凝析气对稠油高压物性的影响

QHD33-1南油田是一个已勘探发现但尚未动用的稠油油田,跟以往稠油油田开发不同,油田立足于以热采开发方式为主的前期开发,热采开发方案设计需要大量的室内实验数据。基于室内物理模拟,采用高温高压实验仪器,开展了多种非凝析气对稠油高温高压热物性影响的研究。结果表明,QHD33-1南油田稠油在相同温度和压力下溶解CO2与油体积比明显高于N2,溶解CO2的降黏率可达30%-90%,温度越低,压力越大,溶解CO2的降黏作用越明显；在实验温度和压力下溶解 N2降黏幅度均低于20%；烟道气的溶解能力及降黏效果高于 N2,低于CO2。

大庆F油层岩石矿物含量对速敏的影响

F油层是大庆外围油田现阶段主力产油层之一,研究它的矿物含量对速敏的影响对高效开发该油层有很高的指导意义。使用X射线衍射、铸体薄片和偏光显微镜分析得出F油层天然岩心的各种矿物含量。通过速敏实验,得到岩心的速敏指数。在多种矿物影响下,使用SPSS分析软件确定多种矿物含量在控制变量下的相关性,得出F油层速敏的主控矿物,分析得出主控矿物与速敏指数之间的关系,拟合出一个矿物含量与速敏之间的数学模型,为高效开发该储层油气资源提供保证,并为速敏研究提出一种新的认识。

大庆油田三元复合驱中岩石润湿性的变化

通过室内模拟实验 ,研究了在三元复合驱中大庆油田岩石润湿性的变化规律 ,分析了润湿性的变化机理。结果表明 ,三元复合驱后 ,岩石润湿性发生变化 ,总的趋势是岩石润湿性向亲水方向转化 ,其转化幅度与三元复合体系中化学剂浓度有关。三元复合驱中岩石润湿性的变化主要是因为化学剂与地层中二价阳离子、岩石矿物相互作用 ,改变岩石的表面性质以及碱对吸附在岩石表面的刚性油膜的溶解 ,使各相之间的界面张力发生变化。

新疆油田压裂返排液处理技术研究与应用

新疆油田地区常见的压裂液主要包括胍胶冻胶压裂液及乳液等体系,随着大型体积压裂工艺在新疆区块的广泛普及,当务之急是寻求有效的返排液处置措施。本文介绍了新疆油田压裂返排液的处理现状,详细阐明了对应的研究理论基础、思路和返排液处置方案,即采用"除油-沉降-杀菌"联合工艺进行返排液复配,再结合"氧化破胶-混凝沉降-过滤"技术对废液实施回注处理。现场应用结果表明,该回注处理技术可有效降低2个试验油厂废液中的COD含量(平均去除率可达88%)和含油量(平均去除率可达92.5%),可实现对新疆油田地区返排液的高效处理和回用,对落实油田现场的降本增效具有重要意义。