考虑挤喷效应的流体因子弹性阻抗直接反演方法及应用——以渤海湾某裂缝发育储层为例

流体因子是识别孔隙流体和确定油气藏空间展布的重要依据。随着地球物理勘探向复杂化、精细化方向发展,储层解释面临的挑战也急剧增大。微观孔隙介质理论指出,地下岩石中发育大量力学性质不均一的孔隙和裂缝,当地震波传播时,赋存在较软的裂缝中的流体受挤压作用会喷射到相邻的硬孔隙中,产生挤喷现象,对流体流动和岩石受力产生一定的影响。常规Russell流体因子建立Biot理论的基础上,对孔隙流体流动的表征不够充分,可能带来一定的油气解释误差。因此,近年来发展出一种考虑挤喷效应的流体因子,提高了薄层流体识别的可靠性。本研究验证了考虑挤喷效应的K_(fs)流体因子反射方程的AVO特性,并根据弹性阻抗反演思路,提出了K_(fs)流体因子弹性阻抗直接反演方法,提高了K_(fs)流体因子预测的稳定性,为叠前地震流体识别提供了新思路。

受热通道内超临界R134a流动阻力特性试验研究

以超临界R134a流体为工质,测试其在内径2 mm圆管内,流体压强p=4.3~4.9 MPa,质量流速G=550~1650 kg/(m^(2)·s),热流密度q=25~75 kW/m^(2)(电加热模拟热源)工况条件下的流动阻力。根据摩擦压降曲线特征,将其划分为类液相区、类两相区和类气相区3个区域。分析压强、质量流速和热流密度等工况参数对3个区域内的摩擦压降和摩擦因子的影响规律。在类两相区,摩擦因子曲线存在一个明显的峰值特性。将试验数据与已有的摩擦因子关联式进行对比,并进行定量评价。结果显示,已有关联式的预测误差普遍偏大,尤其是在类两相区域。为此,提出一个同时包含密度、黏度和平均普朗特数修正的超临界流体摩擦因子关联式,与试验数据对比显示,97%预测数据均处于±20%的误差范围内。

微流动的研究现状及影响因素

随着微机电系统的发展及其应用领域的不断扩大 ,微器件和微机电系统中涉及到许多微流动问题 ,流体在微尺度槽道中流动的研究引起了人们的重视 随着尺寸的微小化 ,在宏观流动中可忽略的一些影响因素变得重要起来 ,由于尺度效应、表面效应等因素的影响 ,微小槽道中的流动呈现出一些与宏观流动不同的现象 因而对微流动的研究现状进行综述 ,并对影响微流动的尺度效应、表面力、气泡。

对杏树岗油田北部主力油层流动单元的划分

应用杏二区中块三采试验区丰富的静、动态地质资料 ,以密井网条件下的精细储层描述和构造描述为基础 ,对 16口取心井资料做多元逐步回归分析 ,建立了砂体厚度、沉积微相与岩性、物性参数之间的关联式 .利用关联式可求取生产井储层物性参数 ,确定表征存储能力和渗流能力的存储因子和渗流因子 .运用聚类分析方法 ,定量划分该区块主力油层的流动单元 ,并采用储层模式预测描述法在平面上划分流动单元 ,实现了对储层平面非均质性的进一步描述 .根据示踪剂检测和动态监测资料检验了划分流动单元的结果 ,表明示踪剂推进速度。

SK型静态混合器流体湍流阻力的研究

为了获得流体在SK型静态混合器中湍流流动时的流动阻力规律,提出一种新的流体阻力的计算模型。在流体不可压缩的假设前提下,将流体在SK型静态混合器中的螺旋形运动分解成轴向直线运动和环向旋转运动。在流体作湍流流动时,运用流体力学理论,分别求解出流体作2种运动时所产生的流体阻力的计算式,然后进行叠加得到SK型静态混合器湍流时流体阻力理论计算式。以水为实验介质,对SK型静态混合器流体湍流阻力进行了实验测量,回归出实验公式。与理论结论进行比较分析,得出流动摩擦系数与雷诺数的负0.25次幂呈线性关系的结论。

SV型静态混合器湍流阻力的初步研究

为了获得流体在SV型静态混合器中湍流流动时的流动阻力规律,提出一种新的含有SV型静态混合器重要几何结构参数的流体阻力计算模型。对于不可压缩流体,将其在SV型静态混合器中的运动分解成沿管壁与轴线方向平行和沿混合元件凹槽方向的直线运动。运用流体力学理论,分别求解出流体作2种运动时所产生的湍流流体阻力的计算式,并计入相邻混合元件交接部分的局部阻力,然后进行叠加得到流体阻力理论计算式。以水为实验介质,对SV型静态混合器流体湍流阻力进行了实验测量,与理论结论进行比较分析,得出摩擦因子λ与Re-0.2呈线性关系的结论。

一种求解低渗透油藏启动压力梯度的新方法

由于存在启动压力梯度,低渗透油层中流体渗流不遵循达西定律,属于非线性渗流。对长庆西峰油田不同渗透率岩心进行室内驱替实验,改变岩心两端压差测量流体通过岩心的流速,求得"压差-流量"关系曲线并进行回归,二次多项式拟合相关系数较高,为此,将渗流速度表示为驱动压力梯度的二次多项式,与考虑启动压力梯度的理论渗流速度公式结合,即得到求解低渗透油藏启动压力梯度的数学模型。由该模型分析,启动压力梯度的主要影响因素是驱动压力梯度和流体的流度,启动压力梯度与前者成正比关系,与后者成反比关系。利用启动压力梯度可以计算低渗透油藏非线性渗流条件下油井产量、极限注采井距等。

高校内部隐性知识流的影响因素分析——基于流体力学视角

知识流具有流体的性质,文章结合流体力学中流量调节阀的公式,借助结构性类推,构建高校内部隐性知识流的流量公式,结合相关研究,构建高校内部隐性知识流的流动模型,确定了影响隐性知识流的因素:知识节点的学习能力、隐性知识的属性、知识势差、隐性知识粘性、隐性知识的流动范围,并分析这些因素对隐性知识流的影响效果。在此基础上,为促进高校内部隐性知识流高效流动提出建议。

棒束临界热流密度流体模化研究

在空泡物理和自然循环重点实验室氟里昂热工实验装置上进行了CHF实验 ,实验段为9 5×1 0mm元件管组成的 4× 4棒束 ,并对其开展了 4× 4棒束CHF流体模化研究。在压力 1 5 9～ 2 73MPa、质量流速 4 88～ 2 0 80kg (m2 ·s)、临界含汽率 -0 2 0～ 0 3 0的工况范围内 ,采集了 1 70个 4× 4棒束CHF实验数据 ,并与压力 9 9～ 1 6 2MPa、质量流速 2 74～ 1 4 73kg (m2 ·s)、临界含汽率 -0 2 0～0 3 4工况范围内 ,以水为工质相同棒束实验段内的 2 0 6个棒束CHF实验数据进行比较 ,发现Ahmad补偿失真模型、张振杰模型和Stevens Kirby模型在上述工况范围内不再适用于棒束CHF的模化 ,这些模型的预测偏差均大于 2 0 %以上 ,而且棒束CHF模化的流量模化因子k明显地受压力、质量流量和入口含汽率的影响。据此提出适用于上述工况范围内 4× 4棒束CHF模化的流量模化因子k的关系式 ,其CHF预测偏差在± 1 5 %以内 ,均方根误差为 7 0 5 %。

对光伏热水墙体光电光热性能的数值模拟研究

采用数值模拟的方法动态地分析了光伏热水墙体的光电光热特性,并就系统中电池覆盖率、工作流体质量流率对系统热效率和电力输出的影响进行了研究,得到了系统优化设计的性能参数。

100%液态CO_2增稠压裂液流变性能

针对液态CO2干法压裂增稠性能要求,研制了适用于液态CO2物理化学性能的一种表面活性剂增稠剂。通过高压管路流变实验,在线模拟了液态CO2增稠过程。实验结果表明,表面活性剂能够在液态CO2形成棒状或蠕虫状胶束而增加体系粘度,增黏倍数在86-218之间,且混合体系呈现出剪切稀释特性;压力的增大或者稠化剂体积分数的增大对液态CO2增稠压裂液黏度的影响较小,对流变参数的影响均较小,而液态混合体系的有效黏度随着温度的升高而减小,呈指数规律递减的趋势;液态混合体系的流动指数随温度的升高而增大,稠度系数随温度的升高而减小。

基于挤喷流效应的Russell流体因子推广及应用

在油气勘探与开发过程中,寻求能够从地震资料中直接识别储层油气的流体指示因子至关重要.由于现存多数流体指示因子都是在Biot理论假设前提下建立起来的,因此在双相孔隙介质条件下不能有效地识别流体.为此,本文基于前人提出的双孔介质统一波动理论,考虑岩石裂缝间挤喷流效应,在经典流体指示因子基础上构建了一种新的流体指示因子.该流体因子能够较好地反映岩石内孔隙流体的变化对波传播产生的影响.在实际资料的应用中,采用多种方法分析、对比该流体识别因子与以Biot理论为基础的传统流体因子的优劣,理论分析与实际资料的验证表明该流体因子对于储层中油气的检测有较高的精度和灵敏度.

凝胶推进剂管道流动特性影响因素数值分析

为讨论管道收敛角、体积流率、胶凝剂类型与含量等三因素对凝胶推进剂管道流动特性的影响,用SIMPLEC算法、二阶迎风格式离散柱坐标系下N-S方程,对凝胶推进剂在圆管中的流动进行了二维数值模拟,计算结果表明:(1)体积流率增大,粘度减小,含量增大,粘度增大,它们的改变引起粘度变化不显著;(2)收敛角增大,出、入口截面平均表观粘度降低幅度不断增大,出口截面平均表观粘度不断减小至近牛顿粘度水平η∞,当角度改变到一定值后,其引起粘度的变化将不再明显。结果说明:流经管道的体积流率和胶凝剂类型与含量的改变是引起管道流动粘度变化的非显著因素,而管道收敛角是引起粘度变化的重要因素,且在粘度变化与压降需求之间存在最佳结合点。

具有弹性支承输流管路的振动分析

为研究截面内流速不均以及弹性支承对输流管路振动问题的影响,利用伽辽金法对考虑了流动模型修正因子的具有弹性支承的两端固定式输流管路的振动微分方程进行了推导,得到了一般形式下输流管路强迫振动稳态响应的表达式。结果发现:流动形式为层流时管路的固有频率和临界流速均小于理想流动模型(平推流模型)的值;前者的发散临界流速比后者小约13.4%,与理论结果一致;固有频率随弹簧安置位置的增加而呈现振荡的变化,但始终大于无弹性支承时的值。该方法可作为设计支承形式的基础,可以推广用来研究其他类型管路的振动问题,并为设计人员提供精确的计算结果。

粘性流体对涡轮流量计仪表系数影响的实验研究

流体的粘性对涡轮流量计的仪表系数有很大影响．本文使用活塞式液体标准体积管在不同粘度下对涡轮流量计进行了实验研究，得出了仪表系数与流量、流体的粘度之间关系曲线．

苏里格气田压裂液返排液重复利用的可行性

针对目前存在的压裂液返排液重复配液难的问题,对苏里格气田不同区块及不同压裂液体系返排液组分进行了系统分析,同时分别采用单因素及正交试验对影响压裂液返排液重复配液性能的因素进行了深入研究。研究发现,压裂液在返排过程中从地层携带出的大量金属离子,尤其是一些高价金属阳离子对返排液的重复配液性能有显著影响,其中返排液中的Ca^2+、Mg^2+和Fe^2+对配液性能影响最大,针对0.4%的EM50和胍胶体系,实验测得这3种离子满足返排液重复配液的上限值分别为250、150、150 mg/L和275、250及200 mg/L。另外,返排液中高含量的Cl-及矿化度等因素也会影响返排液的重复配液性能。通过向返排液中加入一定浓度的络合剂或沉淀剂,再辅以清水稀释的方式可有效解决由于金属离子或矿化度太高导致的返排液重复配液问题。

迷宫密封转子动特性三维CFD数值的研究

迷宫密封中流体产生的气动力是导致轴系失稳的重要来源,密封动特性系数描述了这个气动力。本文建立了涡动转子-迷宫密封三维CFD数学模型,并以压缩机入口迷宫密封为实例,利用通用CFD软件Fluent计算转子表面气动力,进而计算密封动特性系数。计算结果与另一CFD软件TASCflow和整体流的迷宫密封计算程序Dynlab的结果进行比较,表明三维CFD方法对于失稳力的计算精度高于整体流方法。最后,深入计算分析了密封入口预旋速度、间隙变化、密封锥形轴向间隙等因素对密封稳定性的影响,为减小密封汽流激振提供理论依据。

高凝油抽油机井井筒压力-温度分布预测

利用水力相当直径的概念,将Mukherjee-Brill气液两相管流压降计算方法拓展到抽油机井井筒压力预测中,同时考虑焦耳-汤姆逊效应及油套环空流体对流换热对井筒温度分布的影响,结合沈阳油田沈84-安12区块原油高压物性数据及其地面脱气原油黏温数据,建立预测高凝油抽油机井井筒压力-温度分布的综合数学模型.采用迭代法进行求解并编制了应用软件,进而利用现场实测井温数据对模型中较难确定的油套环空流体视换热系数进行修正,对沈采矿场5口冷抽井的井筒温度进行预测.结果表明:油套环空气柱段视换热系数取17 W/(m2.℃),液柱段取29 W/(m2.℃)较好;修正后的模型具有一定精度,相对误差不超过10%,能够有效预测高凝油抽油机井井筒压力-温度分布.

动能因子在苏里格气井积液时机判断中的应用

气井积液会不同程度地降低气井产能,严重制约气井稳产能力,极大地妨碍气井正常生产。因此及时判识出气井积液,力争在气井积液之前采用妥善的排水采气工艺,可显著减小和解除积液导致的严重后果。通过计算苏里格气井单井的动能因子,并与苏里格气田不同类型气井的临界携液流量进行比较,得到苏里格气田气井能连续携液时的动能因子的最小值,根据苏里格气田不同类型井临界携液流量及动能因子变化出现拐点处的气井日产气量互相验证,为判断气井积液时机提供有效参考依据。

低渗透油藏水驱采收率计算新方法

分析了影响井网系数、驱油效率和波及系数的因素,结合非达西渗流理论,对低渗透油藏水驱采收率计算方法进行了研究。结果表明,对于低渗透储层,由于启动压力梯度的存在,不能全部有效动用井网控制储量,在井网系数中引入了有效驱动程度。水驱油效率是驱替压力梯度的函数,随井网密度的增大而增大;平面波及系数是注水方式、裂缝走向夹角及裂缝相对长度的函数。用该方法计算的水驱采收率与低渗透油藏动态比较吻合。该方法适合于测算低渗透油藏水驱采收率。