Numerical Calculation of Transient Flow of Polymer Foam in Porous Media

Based on the mathematical model of one dimension transient flow of the polymer foam in porous media, the numerical calculation method of the flow mentioned above by using the finite difference method is given. Through the experiments of one dimension transient flow of HPAM (Hydrolytic Polyacrylamide) foam in the artificial sandstone core, the HPAM foam generation and coalescence coefficient of the mathematical model mentioned above are determined. The profiles of the liquid phase saturation, the pressure drop and the number density of one dimension transient flow of HPAM foam with the dimensionless time in artificial sandstone core are numerically calculated and analyzed by using the numerical calculation method.

基于仿真实验平台的渗流物理实验对分课堂教学模式初探

针对渗流物理实验课堂现状,以及部分实验高温高压环境、抽象性强等特点,基于仿真实验平台和模块化教学方式,本文提出了渗流物理实验课程的对分课堂实施方案。首先,实验内容模块化,把15项实验分为6大模块进行系统讲授,其次,基于仿真平台安全和重复性等特点,学生利用一周时间进行内化吸收,最后,进行课堂讨论和分组实验。结果表明,对分课堂提高了学生的积极性和参与度,理论和实验教学效果有了明显提升,同时对学生和教师也是一种大胆的尝试和创新。

渗流物理实验模块化教学改革初探

根据渗流物理实验教学现状,引入模块化实验教学方法,通过可行性探究,将渗流物理实验项目进行模块划分,提出了模块化实验教学法的实施方案和途径。渗流物理实验模块化教学对教师教学和学生学习提出了更高的要求,同时加强了实验教学的综合性、设计性和创新性,实现了实验材料的连续性,加强各实验参数结果的关联对比性,充分锻炼学生通过实验手段对知识的探求能力。

革新水电模拟渗流实验 依托开放实验平台翻转课堂

水电模拟渗流实验基于完善的稳定渗流理论和水电相似原理,将复杂的理论问题通过实验直观的表现出来,在渗流力学和渗流物理实验教学中占有重要的地位。基于目前渗流物理实验课程中水电模拟渗流实验的教学现状和问题,将传统的实验流程和方法加以改进,革新了模拟流场的实验介质,解决了实验仪器锈蚀氧化的问题,增加了模拟流场的稳定性,改进了实验测试流程、测试电路、探针和模拟井等,提高了测试的精确性和实验可操作性;引入自主设计性模块,模拟不同井型的渗流问题,增强学生主动学习的意识和创新思考能力;依托石油工程实验教学中心开放实验室管理平台,引入翻转课堂教学法,帮助学生将理论知识应用于实践探索,加深了学生对复杂理论的认知,锻炼了学生的创造性思维。

基于Matlab GUI的渗流力学虚拟仿真实验平台开发

为了改变渗流力学实验内容单一的教学现状,进一步推广渗流力学的可视化教学,基于Matlab2015a平台,使用有限元方法,分别对不同求解域和边界条件下的稳态和非稳态渗流数学模型进行求解,开发了各种渗流力学虚拟仿真实验平台。该虚拟仿真实验平台分为:单井、双井、井网和复杂井4个渗流模块,学生可以通过图形用户界面,与内部的Matlab代码进行人机交互,对不同渗流模型下的渗流场进行数值模拟,从而完成渗流力学虚拟仿真实验。相对于传统的渗流力学教学实验——水电模拟实验,虚拟仿真实验平台具有内容丰富多彩、可视化效果好、造价低廉、节约实验耗材、低碳环保、课时安排灵活等优点,应用于渗流力学教学过程中,有助于学生理解复杂的渗流过程和渗流机理,加深对流体渗流的感性认识,进而提高课堂效率,具有较高的实用性和较广的推广前景。

地下岩体内多孔介质中裂隙流运移过程的COMSOL Multiphysics仿真模拟

采用达西定律模拟多孔介质中裂隙流的实验,并利用时间函数定义进出口裂隙的压力以及流速。运用COMSOL Multiphysics 软件的地下流体多孔介质物理场,模拟岩心储水模型中流体的压力分布、范围、大小以及运移方向等,然后通过动画的形式展现。运用 COMSOL Multiphysics 软件来模拟裂隙流实验可以更加直观地观测到实验现象。