基于物质守恒原理的油藏渗透率时变计算方法

油藏渗透率变化主要研究方法包括密闭取心方法和测井解释分析法等,这些方法只能代表油藏局部渗透率变化情况,无法给出代表整个油藏的渗透率变化情况。提出了一种基于物质守恒原理计算油藏渗透率及其变化率的方法:首先依据渗透率变化与喉道半径关系式,建立油藏开发任意时间渗透率与原始渗透率和喉道半径关系的时变数学模型;其次根据油藏采出水总悬浮物的体积基本上与喉道体积增加值相等的原则,建立油藏在任意时间喉道半径与原始喉道半径的关系;最后根据时变模型计算油藏渗透率及变化率。利用这种方法,统计了大庆X区块1998~2015年的年产水量和水中悬浮物质量浓度,计算了不同时间的喉道半径比,计算结果与实验室恒速压汞方法获得的结果高度相符。该方法解决了油藏渗透率测量周期长、监测局限性、费用高的难题,能够高效、快捷地为油田开发提供决策参数和指导。

中国古代关于物质和运动守恒科学思想的发展

对于中国古代是否提出过物质守恒和运动守恒的科学思想这一问题,长期以来我们很少去注意,甚且有人持怀疑态度,认为这种思想是近代自然科学的产物,只能来源于西方。因此,在中国古代灿烂的科学文化宝库中认真探索一下,对这一问题作出正确的解答,在科学史上具有十分重要的意义。我们知道,质量和能量守恒定律是近代自然科学赖以建立和发展的科学基础。

物质守恒

路晓行抬头看看天。一颗星都没有。每年的夏天都是这样,远路上飘来的几片云就能酝酿一场雨。本来也没什么。在南方待习惯的人早已适应。

零侧边界通量方案在CMA-MESO模式中的应用

在全球或区域数值模式中实现水汽等水物质的守恒或收支平衡计算十分重要,缺乏质量守恒可能会导致虚假的水汽运动和过量的局部降水。目前我国的CMA-MESO模式中使用的平流方案是PRM(Piecewise Rational Method)方案,尽管该方案有较高的精度和正定保形性以及能够在全球模式中做到守恒,但是在有限区域模式中由于侧边界的处理难以做到在有限区域模式中的守恒或收支平衡。为了解决模式平流方案在有限区域模式中的守恒问题,研究了一种新的简单且可忽略计算成本的有限区域模式半拉格朗日方案质量守恒的零侧边界通量方案(Zero Lateral Flux,ZLF)将其应用在CMA-MESO模式中。研究先通过理想试验结果表明ZLF方案具有良好的守恒性和保形性,能够更好保持物理量场的分布和强间断物理量场的守恒。然后将该方案加入CMA-MESO模式中,通过实际个例预报试验和连续预报试验结果表明ZLF方案能够抑制高估的降水,减少虚假降水预报,显著改善降水落区预报。对于极端暴雨而言,ZLF方案对于降水量级和降水落区预报改善效果都非常显著。ZLF方案有效改进了CMA-MESO模式的水物质不守恒问题,提高了模式的降水预报效果。

基于PDA-IDA分解法的碳强度影响因素研究

探索影响碳强度变化的因素对于制定科学的减排措施、实现减排目标具有重要意义。本文基于生产理论分解法和指数分解法提出了一种新的碳强度变化分解方法,该方法除了提供能源结构、经济产出结构等因素对碳强度的影响信息外,还提供了能源、经济产出、CO_(2)排放的技术因素对碳强度的影响信息。此外,本文构建了一种考虑物质守恒原则的效率测量方法,以测量能源、经济产出、CO_(2)排放的技术效率,从而科学量化技术因素对碳强度的影响。最后,本文使用2009年至2017年间中国交通运输行业的面板数据,从国家和省级层面来探究交通运输行业碳强度变化的影响因素。实证结果表明,能源技术进步和CO_(2)技术进步是降低碳强度的关键因素,而潜在的碳排放系数是阻碍碳强度降低的主要因素。

外水测算技术在供水管网漏水检测中的应用

为提高漏水检测效率,满足城市高速发展对供水管网漏损控制的要求,通过实际项目案例的开展探索出了一种检测新模式-“外水测算+供水管网漏水检测模式”。该模式可以利用外水测算技术快速掌握漏水严重区域,再通过采用主动探漏方式,运用综合性检测方法对区域内供水管网进行漏水检测,可实现快速降低城市供水管网漏损率,切实减少国民经济损失。

低渗透油藏超前注水合理时机理论研究

从油藏工程的角度,以低渗透-特低渗透油层物理实验结果为基础,描述了低渗透油藏弹塑性储层特征,推导了低渗透油藏产能表达式.从油藏物质守恒原理出发,建立了低渗透油藏水驱开发指标概算的方法,提出了一种低渗透油藏超前注水合理时机的计算方法,并从理论上进行了验证,研究了低渗透油藏超前注水合理时机与渗透率的关系.结果表明,低渗透油藏存在一个超前注水合理时机,且随着渗透率的增加,最佳超前注水时间缩短.研究结果对于低渗透、特低渗透油藏的超前注水开发,具有很好的指导意义.

地气通量中存贮和平流项计算方案的探讨

从物质收支方程出发,推导了一个包含物质存贮、水平平流输送、垂直对流输送以及传统的涡度相关项的地气通量计算方程。平流项本质上是地表非均匀性的结果,不同下垫面的感热和潜热通量也不同,将会产生中尺度环流,使得辐合辐散过程得以维持,从而将体元内的物质输送到体元以外,因此可以通过计算水汽和感热的存贮,间接求出物质的水平平流输送。量纲分析和实际的资料应用都表明,存贮和平流的通量贡献是非常小的。尤其是在均匀下垫面下,方程中的存贮和平流项的通量贡献可以忽略,因此估算地气通量时仅需考虑涡度相关项和Webb修正项即可。而在非均匀下垫面下,在1d以上的时间尺度上,为方便计算,可以忽略存贮和平流的通量贡献;而在小时这样的时间尺度上,从物质能量收支守恒的角度考虑,估算地气通量需要包括存贮和平流的通量贡献。

土壤水力侵蚀能量力学机理的理论分析

根据力学和物质与能量原理 ,对土壤水力侵蚀这一自然地理现象从哲学的高度进行分析 ,认为水动力作用是土壤水力侵蚀的根本原因 ;物质与能量守恒是土壤水力侵蚀的基本法则 ;侵蚀与沉积并存是土壤水力侵蚀的普遍规律。提出基于能量力学机理的 3个土壤水力侵蚀的新理论 ,即侵蚀平衡理论、最大梯度理论和水流侵蚀力理论。指出按这种思想建立的数学模型能揭示土壤水力侵蚀的规律 。

中医气的现代实质与气的定量:气集、气元

中医气的实质是“信息 -能量 -物质 -空时”统一体广义波 ,古典气是集合概念 :气集 ,它是由气元组合而成。气可以有物质气、能量气、信息气等的定量 ,尊崇“物质 -能量 -信息大守恒律”

缝洞型油藏井间连通程度定量评价方法及其应用

缝洞型油藏储集体类型多样,缝洞组合关系复杂,连续性差,非均质性极强,确定井间连通程度非常困难。基于物质守恒理论,建立一种利用油藏动态快速定量评价井间连通程度的方法,实现了对缝洞型油藏井间连通程度的定量预测。实际应用结果表明:该方法与定性评价方法结合,可提高定量评价缝洞型油藏井间连通程度的准确度,评价结果与示踪剂测试结果非常吻合。

异丙酚全凭静脉麻醉对犬输液代谢动力学的影响

目的应用物质守恒定律和容量动力学分析全凭静脉麻醉对犬输液代谢动力学的影响。方法将40只犬按随机数字表法分为4组。清醒输注乳酸钠林格液组(CR组,n=10),30 min内经静脉输注乳酸钠林格液30mL·kg-1;全凭静脉麻醉后输注乳酸钠林格液组(AR组,n=10),全凭静脉麻醉后30min内经静脉输注乳酸钠林格液30mL·kg-1;清醒输注羟乙基啶粉组(CH组,n=10),30min内经静脉输注羟乙基淀粉15mL·kg-1;全凭静脉麻醉后输注羟乙基啶粉组(AH组,n=10),全凭静脉麻醉后30 min内经静脉输注羟乙基淀粉15mL·kg-1。观察4组犬心输出量(CO)、平均动脉压(MAP)、心率(HR)、中心静脉压(CVP)的基础值(T0)、输液开始时(T1)、输液结束时(T2)、输液结束后60min(T3)等情况,以及在实验犬稳定后、开始输液时和以后的每5min经右侧股静脉抽取静脉血1mL,用于测定血红蛋白(Hb)和红细胞压积(Hct),同时记录4组犬总的尿量。应用物质守恒定律和容量动力学理论分析得到以下参数:中央室靶容积(V1)、周围室靶容积(V2)、转移系数(Kt)、清除速率常数(Kr)、容量增加和容量扩张效率。结果 AR组、AH组在T1时HR、MAP、CO值均较T0时低(均P<0.05),CR组、AR组、CH组、AH组犬在T2时CVP、CO值均较T0时高(均P<0.05)。AR组、CH组、AH组犬V、Kr和总尿量均明显低于CR组(均P<0.05),CH组、AH组犬V、Kr值均明显低于AR组(均P<0.05),AR组犬V1、Kr、Kt值较CR组低、V2较CR组高(均P<0.05)。AH组、CH组犬在20、30、35、40、45、50、60min时容量增加值和容量扩展效率均较CR组、AR组高(均P<0.05)。结论全凭静脉麻醉下输注乳酸钠林格液,减少了尿量的排出和目标靶容量,增加了液体在周围间隙的聚集,对输注羟乙基淀粉没有太大的影响,且羟乙基淀粉相对于乳酸钠林格液有更好的扩容效果。

流体流动过程及工艺设计原理

中学物理学中的物质守恒定律、能量守恒定律、动量守恒定律[1],大学化工基础中的连续性方程、伯努利方程、牛顿粘性定律[2]以及大学物理化学中的热力学第一定律、热力学第二定律[3],不容易在基础知识学习过程中相互联系和融会贯通,这必将影响基础知识在工业实践中的应用;本文将以工业管网输送设备工艺设计计算为例,探讨学习过程中的能力培养和知识应用中的理论联系实际的问题。

高分辨率层序地层学基本原理综述

高分辨率层序地层学有四大基本原理,即基准面变化原理、物质守恒原理、沉积物体积分配原理和相分异原理。基准面原理是最基本的,由基准面的变化即可容纳空间/沉积物供给比值的变化产生了体积分配和相分异作用。体积分配又可看成是相分异的第一种类型即单个相属性改变的控制因素。高分辨率层序地层学在层序地层对比、储层预测、油藏开发等方面有重要的应用价值。

犬失血性休克时不同液体的容量动力学

目的 用物质守恒定律来分析失血性休克时分别用复方乳酸钠液(LR)或琥珀酰明胶(MFG)进行液体复苏时的效力及体液容量动态变化。方法 犬 20 只,随机分成 CL组和 CG组。CL组输注LR 30 ml/kg;CG组输注 MFG溶液 10 ml/kg。这两组作为未失血对照组。对照组犬实验完成后饲养1周,对应地把CL组的犬作为 BL组,CG组的犬作为 BG组。BL、BG组先经动脉放血,然后分别输注LR 30 ml/kg和MFG 10 ml/kg。开始输液时及以后 90 min每 5 分钟测定血红蛋白(Hb)及红细胞压积(Hct),每10分钟记录尿量、总尿量及血流动力学数据。利用物质守恒定律的方法计算出容量增加、容量扩张效力(VEE)和血管外容量等。结果 BL、BG、CG组在输液结束时的容量增加显著大于CL组,BG、CG组容量扩张效力显著大于 BL、CL组,BL组容量扩张效力又显著大于CL组(P<0 .05)。BG、CG组血管外容量增加明显小于 BL、CL组,BL组血管外容量增加显著小于CL组(P<0. 05)。结论 失血性休克时晶体溶液的效力增加,补充晶体溶液仍可作为失血性休克时液体复苏的较好选择。

气体钻井气藏CO_2体积分数实时监测方法

气体钻井技术因其在保护与发现储层方面的优势,近年来被应用于国内部分深层致密砂岩气藏的勘探开发;但该技术在钻完井工艺上的变化,导致已成熟应用于液基钻井的防气藏CO2气体腐蚀技术无法实施。这就要求须在气体钻井中随钻评价气藏CO2的腐蚀能力,以确定合理的完井方式。为此,由De Waard公式得出将气藏CO2体积分数作为辅助评价气藏CO2腐蚀能力的指标。基于物质守恒定律推导出气藏CO2体积分数与注入气体流量、注入气体CO2体积分数、返出气体全烃体积分数、返出气体CO2体积分数的关系,通过在井场进口端与出口端合理位置布局传感器,实现相关参数的采集。现场实例应用表明,计算结果与地层产气规律、邻井资料相符,验证了该方法的准确性。

一道二组分相平衡系统计算题的解法

物理化学知识点繁多,公式多而难记,对典型习题采用不同方法解题可以有效的提升教学效果。对一道二组分相平衡系统的习题分别应用了杠杆规则和物质守恒原理两种方法进行解题,通过分析对比,总结了两种解题方法各自的优点。对同一题型采用不同方法进行解题,加深了学生对杠杆规则的理解,提高了学生灵活应用杠杆规则解题的能力,使学生进一步认识到物质守恒原理在相平衡中的重要性。

李时珍、宋应星气学思想合论

科学与唯物主义具有本质的一致性。本文从历史与逻辑相统一的角度,论述和分析了我国古代两位杰出科学家李时珍、宋应星的气学思想,并对这一思想在我国科学和哲学发展史上的地位和作用作了评价。

高分辨率层序地层学理论基础及将来研究趋势

本文系统总结了高分辨率层序地层学的四大基本原理,即基准面变化原理、物质守恒原理、沉积物体积分配原理和相分异原理。基准面原理是最基本的,由基准面的变化产生了体积分配和相分异作用。同时指出了高分辨率层序地层学在层序地层对比、储层预测、油藏开发等方面的应用前景以及发展趋势。