明渠水流挟沙力与紊动特性相互关系的简化分析

过去有关明渠水流挟沙力的研究均采用了维利坎诺夫或张瑞瑾的能量平衡观点,通常将挟沙力S_(v*)表达为无量纲参数U^(3)/(ghω)的线性或幂函数。目前对挟沙水流能量变化机理的认识仍然有限,基于能量平衡的挟沙力分析方法还有待完善。通过考虑明渠水流的紊动特性,提出了一种挟沙力分析的简化方法。所获得的公式结构与前人的结果基本一致,即S_(v*)与U^(3)/(ghω)和f^(1.5)呈线性关系,其中f为阻力系数。通过引入表征水流紊动的特征参数,该方法可推广应用于高含沙水流和非均匀流等复杂情况。

关于水流挟沙力的非完全自相似分析

张瑞瑾挟沙力公式在泥沙工程计算中已得到广泛应用,然而如何确定公式中的系数和指数,目前尚无有效的直接计算方法。从量纲分析入手,基于非完全自相似原理,提出了一种新的挟沙力分析方法,并采用水槽实验资料进行了检验和详细说明。分析结果表明:张瑞瑾公式中的指数可表达为V/ω(其中V为水流平均流速,ω为泥沙颗粒沉速)的对数函数,而其系数则与V/ω成幂函数关系。通过考虑V/ω对公式系数和指数的影响后,挟沙力公式的预测精度明显提高,计算误差可减少36%~49%。由于所用资料的范围有限,提出的公式普适性有待验证,但所采用的分析方法可能也适用于其他挟沙力问题。

致密火山岩气藏产能方程修正方法研究与应用

二项式产能方程是气藏开发中重要的资料分析手段,可以通过试井数据求解,但致密火山岩气藏压力稳定慢,产能试井过程中,实测数据绘制的指示曲线会出现截距小于0的情况,导致方程无法正常求解,需要对公式进行修正处理。以致密火山岩气藏气井C2井为例,分析指示曲线异常原因,参考现有方程修正方法,校正处理产能试井井底流压数据,推导新的产能二项式修正方程,应用于致密火山岩气井,得到结果比“一点法”的结果更加稳定,且充分利用试井测试数据,能为无阻流量求取和后续开发生产方案制定提供依据。

气井产能快速评价新方法研究及应用

气井的无阻流量是产能评价中最为重要的指标。现有的气井产能测试方法对测试资料要求高,针对上下古气藏复合开采的M气田,低渗、致密气藏气井压力恢复慢,评价周期长以及气田新区开采测试资料少的情况,本文提供了一种低渗、致密气藏气井产能评价新方法,基于对历年试气测试资料的修正,探索不同气藏条件下气井产能与压力、产气量的耦合关系。该方法简单可靠且方便快捷,对气井产能准确快速评价、节约气田生产管理成本、指导新区气井合理生产制度具有重要意义。

高速公路封道施工路段交通流特性及通行能力分析——以杭州湾大桥内侧两条车道封道情形为例

基于交通流实测数据,针对三车道高速公路杭州湾大桥路段内侧两条车道因施工而封闭时的情形,建立元胞自动机交通流模型.根据公路养护安全作业规程和车辆行驶特点,细致划分了施工路段各区域,采用不同的换道规则来模拟不同区域中车辆的换道行为,区分车型和司机性格差异,模拟结果与实测数据吻合良好,验证了模型的有效性.通过数值模拟,研究发现封道时流量和速度随着进车率增加均有不同程度的下降,并且流量还会因施工区域长度的增加而下降.此外,通过分析封道时的道路服务水平评价指标与交通流特征值之间的关系,得出在三级服务水平以上时,道路通行能力能得到基本的保证,以此推荐了极限流量值,可为高速公路封道时的交通管理提供理论依据.

汽车空调热力膨胀阀容量测试技术研究及应用

热力膨胀阀在不同工况下的容量特性是影响制冷系统性能的重要因素,因此需要对热力膨胀阀进行容量测试.本文中研制的制冷量范围为1.5~15.0 kW汽车空调热力膨胀阀容量测试台,其测量值的准确度为1%,控温精度为±0.5℃,测温准确度0.1℃,可以在标准工况或特定工况下进行热力膨胀阀的制冷剂流量测试;在标准工况下,对额定容量的H型热力膨胀阀进行流量-开度、温度-开度等测试,通过分析实验数据,得到在热力膨胀阀工作区域内其温度与流量基本成线性比例关系的结论.通过对实验数据及曲线的分析,结合膨胀阀内部结构尺寸,对膨胀阀进行优化设计,从而获得高性能、高稳定性的膨胀阀产品,向相关企业推广运用,产生社会效益与经济效益.

新型配电网SOP定容选址及优化调控策略

高比例新能源并网使配电网涌现出潮流复杂、轻重载等问题。智能软开关(Soft open point,SOP)的出现逐渐改变了传统配电网的规划布局。新型配电网出现的SOP选址定容问题和配电网最优潮流问题亟需解决。提出了新型配电网的SOP定容选址方法和柔性互联配电网优化调控策略。首先分析了SOP接入后配电网运行特性,对基于损耗灵敏度的SOP选址方法进行了改进;然后使用粒子群算法确定SOP最佳容量配置,并以全天运行损耗成本最低为目标,通过MATLAB的GUROBI求解器得出各分布式电源和SOP的出力大小,实现最优潮流;最后以IEEE 33节点算例对所提方法进行仿真验证。结果表明,所提的配电网调控策略比传统方法更具有优势,可大幅度降低配电网网损,提高配电网新能源消纳。

气体渗流特征及启动压力规律的研究

实际气藏的生产特征反映出气体渗流与液体一样存在启动压力现象 ,而气体的“滑脱效应”似乎与气体的启动压力现象相矛盾 ,所以极有必要通过试验来研究气体二者现象产生的条件及变化规律。文章利用天然岩心进行了实验室试验 ,探讨和研究了不同压差条件下的气体流量和渗透率变化规律。研究表明 ,气体的滑脱效应是有条件的 ,在更低速条件下 ,气体的渗流具有启动压力现象 ,并建立了室内统计规律 ,即启动压力梯度与岩心的渗透率呈反比。并简单地介绍了利用该规律确定气藏合理井距的计算方法以及该规律在气井稳定试井解释中的实际应用。气体启动压力规律的存在使气井的无阻流量变小、气藏的废弃压力提高 ,造成了气藏采收率的降低。利用气藏启动压力规律可更好地指导气藏的开发设计和动态分析 ,为气藏工程的研究提供了一种新的理论方法和工具 。

克拉2气田产能预测方程的建立

克拉 2气田是西气东输的主力气田 ,准确预测其产能是设计开发方案的基础。以克拉 2气田现有产能测试资料为基础 ,分别确定了各次测试的拟压力和压力平方法无阻流量 ,根据无阻流量与地层系数的关系 ,建立了普遍适用于该气田主力产气层的典型二项式产能方程。用拟压力产能方程能够比较准确地预测克拉 2气田单井产能和生产压差 ,也能预测不同打开程度下全气藏的平均产能和生产压差 ;压力平方法产能方程可用于粗略估计气井产能。图 1表 1参

评价川东北飞仙关组气藏大产量气井产能的改进一点法

一点法是评价气井产能的简便方法,在中途测试、完井试气中应用较多。作为经验性方法,一点法的适用范围不能完整覆盖各种类型气井,用于评价某些地区、某些层位的气井产能时有可能出现较大误差。已有测试资料显示,对于四川盆地东部石炭系气藏、川东北飞仙关鲕滩气藏,一点法计算大产量气井无阻流量误差较大,气井产量越大、生产压差越小,其计算结果的误差越显著。川东北飞仙关鲕滩气藏气井完井试气时一般都要进行压力恢复测试,通过试井分析计算了地层渗透率,能推导出更准确的一点法。文章基于理论推导,归纳了从气井二项式产能方程近似简化而得出一点法产能方程的形式及适用条件,针对现有一点法不适用于川东北飞仙关鲕滩高渗透地层、高产气井产能评价的情况,探索性地提出了具有针对性的改进方法,初步取得了成效。

气井产能的影响参数敏感性分析

影响气井产能的因素多种多样，为了具体描述各因素对产能的影响，以长庆气田为例，利用气藏工程和数值模拟方法，从地层系数、产水、非达西流系数、地层压力、表皮系数等几个方面定量分析了各因素对不同储层条件下气井绝对无阻流量的影响程度。研究表明：地层系数是影响气井产能的主要因素；边界和地层非均质对气井产能影响很大；对于产水气井，应严格按照控水采气技术政策合理开采，避免水淹；随着非达西流系数的增大，气井产能不断降低；在气井的生产过程中，必须合理利用地层能量；当表皮系数由0增加到6时，其无阻流量为不受污染时的60％～70％。因此，防止储层污染、对储层进行有效改造、合理利用地层能量是获得气井高产的重要保障。

气田一点法产能试井资料处理新方法

天然气井绝对无阻流量是反映气井潜在产能的重要指标,是科学、合理地确定气井产量的重要依据,该指标目前广泛采用一点法产能试井方法来确定,而一点法产能试井资料的解释普遍采用经验方法。为此,应用修正等时试井资料的处理结果,对这些经验解释方法分析认为,气井一点法产能试井解释的经验参数(α)不仅与地层系数有关,而且还受到气藏类型的影响,不能简单地使用一个普遍性的数值,故采用目前常用的方法其计算结果误差较大。针对上述问题,考虑储层类型及特性对产能试井资料的影响,对靖边气田一点法试井资料解释的经验公式进行了校正,使结果更加准确可靠。实际应用结果表明,所提出的气井一点法产能试井解释新方法更加合理。

滑脱效应对页岩气井产能影响的分析

页岩气具有极低的渗透率且气井产能小,搞清滑脱效应存在条件及滑脱效应对气井产能的影响大小尤为重要。在物理模拟研究滑脱效应的基础上,根据页岩气开发特征,建立了考虑人工压裂和气体滑脱效应的气井产能公式,研究了不同储层压力条件下滑脱系数对于气井产能和生产压差的影响程度。结果表明:页岩储层在孔隙压力较低(小于10 MPa)的情况下,气体渗流存在较强的滑脱效应,而在孔隙压力较高的情况下气体滑脱效应不明显;浅层页岩气储层滑脱效应对气井产能和生产压差影响很大;中深层页岩气储层滑脱效应对于气井产能和生产压差存在一定程度的影响;深层页岩气储层滑脱效应对于气井产能和生产压差的影响可以忽略不计;压裂井无阻流量约是直井无阻流量的5.5倍。该研究成果对于页岩气储层的合理、有效开发具有一定的指导意义。

水平气井无阻流量的计算方法及应用

针对目前对水平气井产能和无阻流量研究较少的现状,通过分析水平气井产能公式,研究了在没有系统试井资料的情况下,根据地层参数预测水平气井无阻流量的方法,给出了在系统试井后水平井无阻流量的具体计算公式。并根据新疆油田水平气井的实际试气情况,对预测值和实际结果进行了对比分析,发现两者比较接近,说明该方法可以用于水平气井的产能预测。

一种基于“一点法”的气井产能试井资料处理方法

在实际应用"一点法"产能公式时,往往算出的气井无阻流量和产能测试算出的无阻流量相差比较大,并且是偏大还是偏小都无规律可循。究其原因,是因为即使是同一气藏中不同的气井都有不同的α值,并且差别比较大,如果使用一个固定的α值,势必会引起极大误差。在经过关井进行压力恢复测试并了解地层参数的情况下,可以求出α值,再利用"一点法"产能公式计算气井无阻流量就比较准确。

基于灰色关联法的低渗气藏压裂效果影响因素分析

针对延长气田气井压裂效果的影响因素,依据延长气田山2段地质、压裂及试井资料,通过定性及灰色关联分析方法,综合分析延长气田山2段25口气井压裂后对无阻流量的影响程度。研究结果表明,影响延长气田山2段气井压裂效果的主要因素依次为渗透率、生产层厚度、储层中部压力、加砂量、压裂液返排率和孔隙度。在其他条件相同的情况下,优选气层厚度大、渗透率高的井进行压裂,能够获得较高的产能。基于灰色关联法的分析结果,确定了压裂效果影响因素的优先顺序及影响程度大小,并优选3口典型井进行压裂,取得了良好的压裂效果。

长庆气田下古生界气井单点法经验产能公式及测试条件研究

研究长庆气田下古生界气井高精度的修正等时试井资料发现 ,单点法经验产能公式中关键参数α与气层非均质性对应关系明显 ,因此分别建立较均质、非均质气层的单点法经验产能公式。在此基础上 ,提出了必须满足的气井单点测试条件。使单点法确定的气井无阻流量误差一般小于 10 %。

凝析气藏水平井产能计算模型及方法研究

凝析气井的产能在沿用单相气井的产能分析方法时会产生较大的误差。该文根据凝析气藏稳态理论,求解了气液多相流动产能方程。在比较了适合于油藏水平井产能计算公式的基础上,提出了凝析气藏水平井产能计算方法,通过实例计算,正确率较高。

气井产能确定新方法

新疆温吉桑地区温八块凝析气藏属低孔、低渗 ,非均质性较严重气藏 ,试井测试资料较少 ,常规的产能确定方法 (如利用试井资料确定产能方程 ,采气指数法或一点法 )应用较困难 ,文章从气井渗流理论出发 ,以二项式产能方程为基础 ,对气井渗流方程进行了分析研究 ,结合温吉桑温八块凝析气藏具体情况 ,提出新的气井产能确定方法———单位平方地层压力无阻流量法及单位地层系数采气指数法 ,并进行了实例计算 ,最后结合气井连续排液条件和数值模拟结果 ,遵循一定的配产原则 ,确定了该区块的气井合理产能和配产指标 ,为开发方案的编制和实施提供了理论依据和技术支持 ,深化了气藏工程的研究 ,这些方法可以推广应用于其它气藏或凝析气藏。

致密砂岩气藏拟稳态流动阶段气井产能分析

为研究致密砂岩气藏应力敏感对拟稳态流动阶段气井产量及无阻流量的影响,基于气体非达西渗流特性,考虑渗透率幂函数式应力敏感,推导了致密砂岩气藏在拟稳态流动阶段的气井产能方程,并得到了气井无阻流量计算公式。实例计算结果表明:渗透率幂函数式应力敏感使拟稳态流动阶段气井产量及无阻流量减少;受到渗透率幂函数式应力敏感影响,生产井产能曲线向压力轴弯曲,在相同的生产压差下,气井产量比不考虑渗透率幂函数式应力敏感的产量低;渗透率幂函数式应力敏感系数越大,产能方程曲线弯曲越早、弯曲度越大,气井产量越低,产量下降率越大;地层压力下降后,生产井受渗透率幂函数式应力敏感影响减弱,在平均地层压力较低时,可适当放大生产压差进行生产。